Zasnova optične poti pravokotne oblikepulzni laserji
Pregled zasnove optične poti
Pasivni modalno zaklenjen disipativni solitonski resonančni vlakenski laser z dvojno valovno dolžino, dopiran s tulijem, ki temelji na nelinearni strukturi zrcala z vlaknenim obročem.
2. Opis optične poti
Dvovalovni disipativni solitonski resonančni s tulijem dopiranivlakenski laserima zasnovo votline v obliki črke "8" (slika 1).
Levi del je glavna enosmerna zanka, desni del pa je nelinearna struktura zrcalne zanke optičnih vlaken. Leva enosmerna zanka vključuje razdelilnik snopa, 2,7 m optično vlakno, dopirano s tulijem (SM-TDF-10P130-HE), in 2 μm pasovni optični sklopnik s koeficientom sklopitve 90:10. En polarizacijsko odvisen izolator (PDI), dva polarizacijska regulatorja (polarizacijski regulatorji: PC) in 0,41 m vlakno za vzdrževanje polarizacije (PMF). Nelinearna struktura zrcalne obročaste optične vlakne na desni je dosežena s sklopitvijo svetlobe iz leve enosmerne zanke na nelinearno zrcalno obročaste optične vlakne na desni prek optičnega sklopnika strukture 2×2 s koeficientom 90:10. Nelinearna struktura zrcalne obročaste optične vlakne na desni vključuje 75 metrov dolgo optično vlakno (SMF-28e) in polarizacijski regulator. Za okrepitev nelinearnega učinka se uporablja 75-metrsko enomodno optično vlakno. Tukaj se za povečanje nelinearne fazne razlike med širjenjem v smeri urinega kazalca in nasprotni smeri urinega kazalca uporablja optični sklopnik v razmerju 90:10. Skupna dolžina te strukture z dvema valovnima dolžinama je 89,5 metra. V tej eksperimentalni nastavitvi črpalna svetloba najprej prehaja skozi združevalec žarkov, da doseže ojačevalni medij, optično vlakno, dopirano s tulijem. Po optičnem vlaknu, dopiranem s tulijem, je priključen sklopnik v razmerju 90:10, ki kroži 90 % energije znotraj votline in pošilja 10 % energije iz votline. Hkrati je dvolomni Lyotov filter sestavljen iz optičnega vlakna, ki vzdržuje polarizacijo, in se nahaja med dvema regulatorjema polarizacije ter polarizatorjem, ki igra vlogo pri filtriranju spektralnih valovnih dolžin.
3. Osnovno znanje
Trenutno obstajata dve osnovni metodi za povečanje energije impulzov impulznih laserjev. Eden od pristopov je neposredno zmanjšanje nelinearnih učinkov, vključno z znižanjem najvišje moči impulzov z različnimi metodami, kot so uporaba upravljanja disperzije za raztegnjene impulze, velikanski oscilatorji s cvrčanjem in impulzni laserji z delitvijo žarka itd. Drug pristop je iskanje novih mehanizmov, ki lahko prenesejo več nelinearnega kopičenja faze, kot so samopodobnost in pravokotni impulzi. Zgoraj omenjena metoda lahko uspešno ojača energijo impulza ...pulzni laserdo deset nanojoulov. Disipativna solitonska resonanca (Dissipative soliton resonance: DSR) je mehanizem nastajanja pravokotnih impulzov, ki so ga prvi predlagali N. Akhmediev in sodelavci leta 2008. Značilnost disipativnih solitonskih resonančnih impulzov je, da se ob ohranjanju konstantne amplitude širina impulza in energija pravokotnega impulza brez cepitve valov monotono povečujeta z naraščanjem moči črpalke. To do neke mere prebije omejitev tradicionalne teorije solitonov na energijo enega samega impulza. Disipativna solitonska resonanca se lahko doseže z konstruiranjem nasičene absorpcije in obratne nasičene absorpcije, kot sta učinek nelinearne rotacije polarizacije (NPR) in učinek nelinearnega zrcala vlaknenega obroča (NOLM). Večina poročil o generiranju disipativnih solitonskih resonančnih impulzov temelji na teh dveh mehanizmih zaklepanja modov.
Čas objave: 9. oktober 2025