Optysk paadûntwerp fan rjochthoekichpulsearre lasers
Oersjoch fan optysk paadûntwerp
In passive modus-locked dûbele golflingte dissipative soliton resonante thulium-dopearre glêstriedlaser basearre op in net-lineare glêstriedringspegelstruktuer.
2. Beskriuwing fan it optyske paad
De dûbele golflingte dissipative soliton resonante thulium-dopearreglêstriedlaseroannimt in ûntwerp fan in holtestruktuer yn 'e foarm fan in "8" (figuer 1).
It lofter diel is de wichtichste unidireksjonele lus, wylst it rjochter diel in net-lineare optyske glêstriedlusspegelstruktuer is. De lofter unidireksjonele lus omfettet in bondelsplitter, in 2,7 m lange thulium-dopearre optyske glêstried (SM-TDF-10P130-HE), en in 2 μm band optyske glêstriedkoppeling mei in koppelingskoëffisjint fan 90:10. Ien polarisaasje-ôfhinklike isolator (PDI), twa polarisaasjekontrollers (polarisaasjekontrollers: PC), in 0,41 m polarisaasje-ûnderhâldsfiber (PMF). De net-lineare glêstriedringspegelstruktuer oan 'e rjochterkant wurdt berikt troch it ljocht fan 'e lofter unidireksjonele lus te keppeljen oan 'e net-lineare glêstriedringspegel oan 'e rjochterkant fia in 2×2 struktuer optyske koppeling mei in koëffisjint fan 90:10. De net-lineare optyske glêstriedringspegelstruktuer oan 'e rjochterkant omfettet in 75 meter lange optyske glêstried (SMF-28e) en in polarisaasjekontroller. In 75 meter lange single-mode optyske glêstried wurdt brûkt om it net-lineare effekt te ferbetterjen. Hjir wurdt in 90:10 optyske glêstriedkoppeling brûkt om it net-lineare fazeferskil tusken mei de klok mei en tsjin de klok yn te fergrutsjen. De totale lingte fan dizze dûbele golflingtestruktuer is 89,5 meter. Yn dizze eksperimintele opset giet it pompljocht earst troch in strielkombinator om de mei thulium dope optyske glêstried te berikken mei de fersterkingsmedium. Nei de mei thulium dope optyske glêstried wurdt in 90:10 koppeling ferbûn om 90% fan 'e enerzjy yn' e holte te sirkulearjen en 10% fan 'e enerzjy út' e holte te stjoeren. Tagelyk bestiet in dûbelbrekkend Lyot-filter út in polarisaasjebehâldende optyske glêstried tusken twa polarisaasjekontrollers en in polarisator, dy't in rol spilet by it filterjen fan spektrale golflingten.
3. Eftergrûnkennis
Op it stuit binne der twa basismetoaden foar it ferheegjen fan de pulsenerzjy fan pulsearre lasers. Ien oanpak is om net-lineaire effekten direkt te ferminderjen, ynklusyf it ferleegjen fan it pykfermogen fan pulsen troch ferskate metoaden, lykas it brûken fan ferspriedingsbehear foar útwreide pulsen, gigantyske sjirpende oscillatoren, en beam-splitsende pulsearre lasers, ensfh. In oare oanpak is it sykjen nei nije meganismen dy't mear net-lineaire faze-akkumulaasje tolerearje kinne, lykas sels-similariteit en rjochthoekige pulsen. De hjirboppe neamde metoade kin de pulsenerzjy fan 'e ... mei súkses fersterkje.pulsearre laseroant tsientallen nanojoules. Dissipative solitonresonânsje (Dissipative solitonresonânsje: DSR) is in rjochthoekich ympulsfoarmingsmeganisme dat earst foarsteld waard troch N. Akhmediev et al. yn 2008. It skaaimerk fan dissipative solitonresonânsjepulsen is dat, wylst de amplitude konstant bliuwt, de pulsbreedte en enerzjy fan 'e net-golfsplitsende rjochthoekige puls monotoon tanimme mei de tanimming fan it pompfermogen. Dit trochbrekt, oant in beskate mjitte, de beheining fan 'e tradisjonele solitonteory oer ienpulsenerzjy. Dissipative solitonresonânsje kin berikt wurde troch it konstruearjen fan verzadigde absorpsje en omkearde verzadigde absorpsje, lykas it net-lineare polarisaasjerotaasjeeffekt (NPR) en it net-lineare glêstriedringspegeleffekt (NOLM). De measte rapporten oer it generearjen fan dissipative solitonresonânsjepulsen binne basearre op dizze twa modus-fergrendelingsmeganismen.
Pleatsingstiid: 9 oktober 2025