中文摘要：

非相干光空间孤子存在的重大发现表明了相干光并不是实现空间孤子的必要条件，证明了非相干光存在着非线性光学效应，并为非线性光学打开了一个全新的研究领域非相干光非线性光学。无论从实验上还是理论上，在这个领域都存在着许多全新的问题有待探索。本项目试图以非相干光空间孤子，复合空间孤子以及它们之间的相互作用过程和非相干光束在非线性介质中传播特性（非相干光光折变效应和调制不稳定性）的理论与实验研究作为切入点，系统研究非相干光非线性光学不同于相干光非线性光学的新效应、新特点及其相应的物理机制，这些特征与入射光的相干度之间的关系，通过在非线性介质中传播,相干度如何被增强。由统计光学的观点分析非相干光空间孤子中相干长度与光束中横向位置的函数变化关系，了解操纵与控制非相干光束的相干性质的可能性。从而初步建立、补充并完善非相干光非线性光学的理论模型。

结论摘要：

我们实验研究了在自散焦光生伏打光折变非线性介质中用完全非相干白光和部分非相干光实现的一维及二维（圆形和椭圆形）暗空间孤子的特性及其在集成光学和信息处理领域中的应用，包括由它们感应和制作波导，定向耦合器，二维光子晶格，相位掩模，无畸变传输数字图像。通过白光以及部分相干光空间孤子之间的相互作用以及它们与相干光空间孤子和二维光子晶格之间的相互作用会分别引起孤子融合，白光束和部分非相干光束的空间、时间相干性的增强，形成复合态孤子，晶格位错－形变与孤子湮灭等。我们还数值研究了在对数型饱和非线性介质中白光及部分非相干孤子对的相互作用以及它们的碰撞对非相干性的改善。