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拉曼辅助色散渐减NOLM的绝热孤子压缩

光通信研究 2012年第5期 24-25,63页

作者：贾东方陈炯李亚滨刘彤辉王肇颖杨天新天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术科学教育部重点实验室天津300072

ASC(绝热孤子压缩)是获取超短脉冲的重要手段之一。提出一种基于拉曼增益辅助色散渐减光纤环镜的ASC方案。利用长度为3.0km的线性DDF(色散渐减光纤)构成NOLM(非线性光纤环镜),并辅以7dB/km的分布拉曼增益,成功将10ps的光脉冲绝热压缩至1... 详细信息

ASC(绝热孤子压缩)是获取超短脉冲的重要手段之一。提出一种基于拉曼增益辅助色散渐减光纤环镜的ASC方案。利用长度为3.0km的线性DDF(色散渐减光纤)构成NOLM(非线性光纤环镜),并辅以7dB/km的分布拉曼增益,成功将10ps的光脉冲绝热压缩至195.3fs,压缩因子为51.2,基座能量为11.61%。研究结果表明,采用这种压缩方案既可以获得较高的压缩因子,还能有效抑制压缩脉冲的基座。

关键词：绝热孤子压缩色散渐减光纤非线性光纤环镜分布拉曼放大

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基于DDF中分布喇曼放大的绝热孤子压缩

光通信技术 2014年第1期38卷 32-34页

作者：葛春风杨敬文李亚滨刘彤辉贾东方王肇颖杨天新天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术科学教育部重点实验室天津300072

利用分布喇曼放大对基于色散渐减光纤(DDF)的绝热孤子压缩器进行了研究,分析了喇曼增益对脉冲压缩效果的影响,对压缩效果进行了优化。选取渐减系数κ=0.25km-1的线性渐减DDF作为优化对象,辅以增益系数为4.5dB/km的光纤分布喇曼放大,将... 详细信息

利用分布喇曼放大对基于色散渐减光纤(DDF)的绝热孤子压缩器进行了研究,分析了喇曼增益对脉冲压缩效果的影响,对压缩效果进行了优化。选取渐减系数κ=0.25km-1的线性渐减DDF作为优化对象,辅以增益系数为4.5dB/km的光纤分布喇曼放大,将脉冲从10ps绝热压缩至878.7fs,压缩因子为11.38。结果表明,DDF中的分布喇曼放大不但能增大压缩因子,而且能改善压缩脉冲的质量。

关键词：绝热孤子压缩色散渐减光纤分布喇曼放大

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光脉冲的绝热孤子压缩技术研究

光脉冲的绝热孤子压缩技术研究

作者：曾繁添天津大学

学位级别：硕士

超短光脉冲在光通信、军事、工业等领域中有着重要的应用。光脉冲压缩技术是产生超短脉冲的主要途径之一,而对普通激光器输出的皮秒脉冲实现高质量的压缩是研究的热点和难点。本论文主要围绕皮秒脉冲的绝热孤子压缩技术展开研究,主要内... 详细信息

超短光脉冲在光通信、军事、工业等领域中有着重要的应用。光脉冲压缩技术是产生超短脉冲的主要途径之一,而对普通激光器输出的皮秒脉冲实现高质量的压缩是研究的热点和难点。本论文主要围绕皮秒脉冲的绝热孤子压缩技术展开研究,主要内容如下:1.基于色散渐减光纤(DDF)实现皮秒脉冲的绝热孤子压缩。分别对具有双曲线型、线型、余弦型和指数型四种不同色散渐减曲线的DDF中的绝热孤子压缩过程进行了仿真实验,发现双曲线型和指数型DDF适合皮秒脉冲的绝热孤子压缩。采用双曲线型DDF将宽度为12.5ps的基孤子脉冲压缩到1.95ps,压缩因子为6.4,基座能量为10.24%;采用指数型DDF将同样的基孤子脉冲压缩到2.98ps,压缩因子为4.2,基座能量仅为4.01%。2.基于非线性渐增光纤(NIF)实现皮秒脉冲的绝热孤子压缩。分别对具有双曲线型、线型、余弦型和指数型四种不同非线性渐增曲线的NIF中的绝热孤子压缩过程进行了仿真实验,得到了适合皮秒脉冲的绝热孤子压缩方案。采用线性型、指数型NIF将宽度为12.5ps的基孤子脉冲压缩到1.61ps,压缩因子为7.76,基座能量为9.4%,对应光纤长度为2DL;采用双曲线型NIF将同样的基孤子脉冲压缩到2.2ps,压缩因子为5.69,基座能量仅为4.29%,对应光纤长度为4DL。3.从峰值功率、有效放大因子和光纤损耗三个方面对DDF的绝热孤子压缩方案进行了优化。将宽度为6.25ps、峰值功率为1.2112W、单脉冲能量为8.586pJ的基孤子脉冲压缩到830fs,压缩因子为7.53,基座能量为4.44%。提出通过增加峰值功率和DDF的初始色散值来实现脉宽较大的皮秒脉冲的绝热孤子压缩方案,通过提高有效放大因子,采用指数型DDF将12.5ps的基孤子脉冲绝热压缩到1.32ps,压缩因子为9.48,基座能量仅为3.68%。4.对基孤子脉冲在低掺杂掺铒光纤放大器(LEDFA)中的演化过程和输出特性进行了数值模拟和分析,发现当LEDFA的增益系数足够低时,在色散和非线性效应的共同作用下可实现绝热孤子压缩。研究了基于准分布放大的绝热孤子压缩方案,并通过实验将宽度为10.1ps的基孤子脉冲压缩到2.6ps,压缩因子为3.9,接近无基座。

关键词：绝热孤子压缩色散渐减光纤非线性渐增光纤压缩因子基座能量

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色散渐减光纤的脉冲压缩研究

物理学报 2004年第5期53卷 1373-1377页

作者：刘俭辉丁永奎谭莉胡智勇李世忱天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

介绍了色散渐减光纤的绝热孤子压缩 (ASC)过程 ,分析结果表明利用线性渐减的色散渐减光纤 (DDF)对飞秒基态孤子进行绝热压缩可以得到高质量的压缩脉冲 ,但用于压缩的DDF长度很长 ,因此又提出DDF的高阶孤子 (1压缩技术 ,... 详细信息

介绍了色散渐减光纤的绝热孤子压缩 (ASC)过程 ,分析结果表明利用线性渐减的色散渐减光纤 (DDF)对飞秒基态孤子进行绝热压缩可以得到高质量的压缩脉冲 ,但用于压缩的DDF长度很长 ,因此又提出DDF的高阶孤子 (1压缩技术 ,以在较短的DDF长度下获得较大压缩比和高质量的压缩脉冲 .

关键词：色散渐减光纤绝热孤子压缩脉冲压缩高阶孤子时分复用系统

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基于色散渐减、非线性渐增原理的脉冲压缩

中国激光 2008年第12期35卷 1951-1954页

作者：张浩谢康姜海明电子科技大学光电信息学院

从理论上推导了色散渐减同时非线性渐增原理可以压缩脉冲的结论,并利用对称分步傅里叶方法研究了在不同色散渐减与非线性渐增比值下所得压缩脉冲的压缩比与基座性能,数值结果表明,非线性渐增原理最有利于脉冲压缩,而已有的基于色散渐减... 详细信息

从理论上推导了色散渐减同时非线性渐增原理可以压缩脉冲的结论,并利用对称分步傅里叶方法研究了在不同色散渐减与非线性渐增比值下所得压缩脉冲的压缩比与基座性能,数值结果表明,非线性渐增原理最有利于脉冲压缩,而已有的基于色散渐减原理压缩脉冲的方法是压缩比最低的情况。通过和色散减渐方法压缩脉冲相比,表明利用非线性渐增方法可以在获得几乎相同的压缩比与更小的基座能量的同时将所需光纤长度缩短为原来的一半。

关键词：导波与光纤光学非线性渐增光纤分步傅里叶方法色散渐减光纤绝热孤子压缩

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色散渐减光纤中的绝热脉冲压缩研究

半导体光电 2004年第3期25卷 231-234页

作者：刘俭辉倪文俊丁永奎李智勇李世忱天津大学教育部光电信息技术科学重点实验室

　简述了绝热孤子压缩的机理,并对线性、指数、高斯、余弦和双曲5种类型色散渐减光纤(DDF)的绝热脉冲压缩过程进行了分析和讨论,结果表明线性渐减的DDF更适于绝热脉冲压缩。

关键词：脉冲压缩色散渐减光纤绝热孤子压缩

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光子晶体光纤中超短激光脉冲传输的理论研究

光子晶体光纤中超短激光脉冲传输的理论研究

作者：张浩电子科技大学

学位级别：硕士

光子晶体光纤(photonic crystal fibre,简称PCF)是一种近些年提出的、沿光纤截面存在二维周期性介电结构的光纤。由于其具有很多传统光纤不具备的优异特性,使PCF在非线性光学、超连续光谱的产生、光脉冲压缩以及光纤传感等领域具有广泛... 详细信息

光子晶体光纤(photonic crystal fibre,简称PCF)是一种近些年提出的、沿光纤截面存在二维周期性介电结构的光纤。由于其具有很多传统光纤不具备的优异特性,使PCF在非线性光学、超连续光谱的产生、光脉冲压缩以及光纤传感等领域具有广泛的应用前景与研究价值,可以说是光纤领域的一次革命。本论文着重进行了超短激光脉冲(皮秒与飞秒)在光子晶体光纤中非线性传输的理论与数值研究,主要内容如下:1.介绍了光子晶体光纤的概念,综述了国内外光子晶体光纤及其应用研究的历史和现状,分析了其性能特点和应用领域。2.介绍了光子晶体光纤中描述皮秒和飞秒光脉冲传输的广义非线性薛定谔方程(GNLSE),并讨论了GNLSE的一种数值解法—分步傅立叶方法,基于这种算法编制了一套模拟飞秒脉冲在光子晶体光纤中非线性传输的计算机程序。3.首先分析了非一致性光纤中的绝热孤子压缩原理,得出了非线性渐增光纤可以进行绝热孤子脉冲压缩的结论,分析讨论了不同的非线性渐增函数对孤子压缩的影响,然后将非线性渐增原理压缩光脉冲和传统的色散渐减方法作了比较。最后研究了在不同色散渐减与非线性渐增比值下的皮秒脉冲压缩过程,证实了非线性渐增原理最有利于光脉冲压缩性并分析了其原因。4.将基于非线性渐增原理的绝热孤子压缩推广到了飞秒脉冲压缩的情况,分析了其性能并与色散渐减光纤压缩飞秒脉冲作了比较。5.数值模拟研究了飞秒光脉冲在双折射光子晶体光纤中超连续光谱(SC)的产生与其偏振特性,分析了在光纤不同的色散区的SC展宽机理与偏振特性。数值模拟表明利用高双折射光子晶体光纤,同时使入射光的偏振方向尽量和光纤慢轴重合,可以使输出SC有较好的线偏特性。

关键词：光子晶体光纤分步傅立叶方法绝热孤子压缩超连续谱