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Theory of spatial optical solitons in metallic nanowire materials

机译：金属纳米线材料中的空间光孤子理论

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I characterize the spatial optical solitons supported by arrays of metallic nanowires embedded in Kerr-type material. The array of nanowires is described using an effective medium model and is regarded as a continuous medium. I show that the conditions necessary for the formation of spatial solitons are radically different in presence of the nanowires. In particular, within the effective medium model, spatial solitons are allowed in the nanowire material only when the host material is a "self-defocusing" material. It is proven that the characteristic soliton beamwidth is related to the degree of hyperbolicity of the isofrequency surfaces of the photonic states and that a sufficiently strong electric field amplitude may enable subwavelength solitary waves.
机译：我描述了嵌入Kerr型材料中的金属纳米线阵列所支持的空间光学孤子的特征。使用有效的介质模型描述了纳米线的阵列，并将其视为连续介质。我表明，在存在纳米线的情况下，形成空间孤子所需的条件根本不同。特别地，在有效介质模型内，仅当主体材料是“自散焦”材料时，纳米线材料才允许空间孤子。业已证明，孤子束宽的特征与光子状态的等频率表面的双曲度有关，并且足够强的电场幅度可以使亚波长孤波成为可能。

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