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孤子光脉冲的产生及其应用研究

张书敏 范 虹 吕福云 左晓雪

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孤子光脉冲的产生及其应用研究

张书敏, 范 虹, 吕福云, 左晓雪

Soliton pulses in an erbium-doped fiber ring laser and its use in supercontinuum generation

Zhang Shu-Min, Fan Hong, Lü Fu-Yun, Zuo Xiao-Xue
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出版历程
  • 收稿日期:  2006-07-22
  • 修回日期:  2006-12-31
  • 刊出日期:  2007-02-05

孤子光脉冲的产生及其应用研究

  • 1. (1)河北建筑工程学院数理系,张家口 075024; (2)河北师范大学物理科学与信息工程学院,石家庄 050016; (3)南开大学物理科学学院,天津 300071
    基金项目: 河北省自然科学基金(批准号:F2006000183)、河北省教育厅科研计划(批准号:2001241)和河北师范大学博士科研启动基金 (批准号:L2005B05)资助的课题.

摘要: 利用非线性偏振旋转技术实现自起振被动锁模.在掺铒光纤环形腔激光器中产生了中心波长为1563.3 nm、重复频率为12.5 MHz、脉冲宽度为352.0 fs、3 dB光谱宽度为7.8 nm的孤子光脉冲.采用该孤子光脉冲作为抽运光源,经掺铒光纤放大器放大后,输入到101 m长的高非线性光子晶体光纤中,获得了20 dB带宽约为240 nm的超连续激光光谱.实验详细观测了光脉冲随抽运功率的变化及超连续激光光谱的形成过程,分析了其形成机理.研究表明:当抽运功率较低时,光谱加宽主要由高阶孤子的分裂引起;随着抽运功率的增加,高阶孤子分裂成基本孤子的数目逐渐增大,光谱进一步加宽;当抽运功率增加到受激拉曼散射的阈值时,受激拉曼散射成为光谱展宽的主要原因;抽运功率进一步增加时,受激拉曼散射、参量四波混频等非线性的共同作用将使光谱进一步加宽且变得光滑.

English Abstract

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