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文檔簡介
1、單脈沖能量是被動鎖模光纖激光器的一項重要指標,為了能夠大幅度提高鎖模光脈沖的能量,人們提出了各種光纖激光器方案。近年來,工作在正色散區(qū)的耗散孤子鎖模光纖激光器引起了研究人員的廣泛關注。與傳統(tǒng)孤子相比,耗散孤子具有完全不同的脈沖形成機制和物理特性,它可以突破傳統(tǒng)孤子所受到的能量限制,有效克服光波分裂,從而實現(xiàn)更高能量的鎖模脈沖輸出,因此,研究耗散孤子光纖激光器具有重要的科學意義和應用價值。
本文主要研究內容和結果如下:
2、 首先,構建了正色散腔非線性偏振旋轉(NPR)被動鎖模摻鉺光纖激光器,實驗獲得了穩(wěn)定的耗散孤子鎖模脈沖,其中心波長、光譜寬度、脈沖寬度和重復頻率分別為1570.1 nm、22 nm、4.48 ps和2.322 MHz,脈沖具有強烈的啁啾。此外,通過調節(jié)泵浦功率和偏振控制器,實驗觀察到了由調制不穩(wěn)定性導致的耗散孤子光譜邊帶,并利用調制不穩(wěn)定性邊帶特性與色散的關系,估算出了腔內凈色散。通過優(yōu)化諧振腔結構,獲得了2到7階的諧波鎖模耗散孤子脈沖
3、,分析了諧波鎖模脈沖形成的物理機制。此外,實驗還觀察到了束縛態(tài)耗散孤子。
其次,采用“脈沖跟蹤”法對正色散腔NPR被動鎖模光纖激光器進行數(shù)值仿真研究。數(shù)值模擬了激光器諧振腔內光脈沖的形成和演化過程,分析了光脈沖在諧振腔內的偏振演化特性,討論了激光器的工作參數(shù)對輸出脈沖特性的影響。另外,數(shù)值仿真了激光器輸出的耗散孤子在腔外負色散光纖中的脈沖壓縮過程,通過優(yōu)化光纖長度,將皮秒耗散孤子脈沖壓縮至370 fs。
最后,數(shù)值模
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