飛秒光纖放大器的實驗研究.pdf

1、超短脈沖光纖激光器及其放大系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各種前沿領(lǐng)域,如THz的激發(fā)、微觀世界及超快過程的研究等。產(chǎn)生于光纖放大器正常色散區(qū)的自相似拋物脈沖,以其獨特的傳輸特性引起了越來越多的關(guān)注,自相似脈沖具有抵御脈沖分裂的能力,其形狀為拋物線型,并具有嚴格的線性啁啾。自相似脈沖特性只由初初始脈沖能量及光纖參數(shù)決定,而與初始脈沖參數(shù)無關(guān)。自相似脈沖的線性啁啾特性應(yīng)用于脈沖壓縮,可以獲得比入射脈沖更短的超短光脈沖。
　　 本文引用了自相似理論模

2、型,分析了初始脈沖參數(shù)對自相似脈沖演化的影響,得出了自相似放大系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)計標準,在本實驗室內(nèi)搭建了飛秒脈沖光纖放大系統(tǒng),通過系統(tǒng)的測試與分析,證實了此系統(tǒng)的工作原理與理論模型是吻合的,為該理論模型的進一步應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
　　 本文主要內(nèi)容如下:
　　 1、綜述了超短脈沖及其放大系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀,詳細比較了各種系統(tǒng)的特點,著重論述了自相似脈沖放大系統(tǒng)的特性。
　　 2、引用基于NLSE和G—L方程的自相似脈沖理論

3、模型,得出了自相似拋物脈沖的漸近解。
　　 3、比較了NLSE自相似模型與G-L方程自相似模型漸近解的適用性,分析了偶極子弛豫時間、三階色散、初始脈沖參數(shù)及增益窄化效應(yīng)對自相似脈沖演變的影響,得到了輸入脈沖向自相似拋物脈沖演化的最佳脈沖參數(shù),確定了自相似放大系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)計標準,并通過數(shù)值模擬和實驗分析證明了這一標準的正確性。
　　 4、以自相似脈沖放大系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計標準為基礎(chǔ),搭建了飛秒脈沖光纖放大系統(tǒng),通過實驗結(jié)果與理論