Моделювання поширення хвиль у циліндричному хвилеводі з нелінійного метаматеріалу типу Керра за допомогою методу скінченних різниць у часовій області допоміжних диференціальних рівнянь

Автори   A. Yalçınkaya1, A. Çetin2
Афіліація

1Eskişehir Osmangazi University, Graduate School of Natural and Applied Sciences, Eskişehir, Turkiye

2Eskişehir Osmangazi University, Faculty of Science, Meşelik Kampüsü, Eskişehir, Turkiye

Е-mail 501320201001@ogrenci.ogu.edu.tr
Випуск Том 18, Рік 2026, Номер 2
Дати Одержано 03 лютого 2026; у відредагованій формі 18 квітня 2026; опубліковано online 29 квітня 2026
Цитування A. Yalçınkaya, A. Çetin, Ж. нано- електрон. фіз. 18 № 2, 02004 (2026)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.18(2).02004
PACS Number(s) 42.25.Bs, 42.65.Wi, 42.81.Qb
Ключові слова Метаматеріал (22) , Циліндричний хвилевід, Нелінійність Керра, Часова область скінченних різниць, Допоміжне диференціальне рівняння.
Анотація

У цій роботі розглядається поширення електромагнітних хвиль та формування мод у циліндричному хвилеводі з подвійним негативним метаматеріальним осердям, що має нелінійність типу Керра. Досліджується поширення в одновимірній, двовимірній та тривимірній конфігураціях, а також виділяється взаємодія властивостей, що стосуються дисперсії, нелінійності та циліндричної структури, з акцентом на її вплив на поведінку мод. Дискретизовані рівняння, представлені в статті, відрізняються від усіх рівнянь, представлених у попередніх дослідженнях на основі скінченно-різницевих часових областей та відповідній літературі. Нове застосування, використане в цій роботі для дослідження динаміки хвиль у циліндричному осерді з повністю подвійно негативного метаматеріалу, показало нові результати. Спостерігаються поширення зворотної хвилі та самофокусуючі нелінійні моди через подвійні негативні властивості та ефект Керра, як і очікувалося. Очікується, що результати сприятимуть дослідженням нелінійної волоконної оптики та привернуть увагу до метаматеріалів та того, як спостерігається вплив втрат у метаматеріальних хвилеводах.

Перелік посилань