光子晶體光纖非線性光譜特性的理論與實驗研究
本文關(guān)鍵詞:光子晶體光纖非線性光譜特性的理論與實驗研究 出處:《光譜學與光譜分析》2016年06期 論文類型:期刊論文
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【摘要】:光子晶體光纖具有特殊的導光機制和結(jié)構(gòu)可調(diào)性,可以產(chǎn)生奇異的色散特性及高非線性,為非線性光纖光學領(lǐng)域的研究提供了新的條件。受多種非線性光學效應的共同作用,在不同泵浦光脈沖參數(shù)條件下,不同結(jié)構(gòu)參數(shù)及傳輸特性的光子晶體光纖能產(chǎn)生豐富的非線性光譜。利用分步傅里葉方法求解非線性薛定諤方程,模擬飛秒激光脈沖在光子晶體光纖中的傳輸過程,獲得輸出光譜與入射光脈沖參數(shù)(泵浦光峰值功率P、泵浦光波長λ、光脈沖形狀、光脈沖寬度T_(FWHM))、光纖結(jié)構(gòu)參數(shù)(孔間距Λ、空氣填充比d/Λ、光纖長度z)、傳輸特性(色散、非線性系數(shù))的關(guān)系,分析拉曼孤子、色散波、自相位調(diào)制等非線性效應產(chǎn)生的光譜特性。利用光子晶體光纖包層節(jié)區(qū)進行非線性光學實驗研究,獲得了孤子波和色散波的寬帶光譜輸出。理論分析與實驗測量的光譜中都包括了波長0.5μm附近可見光波段的藍移色散波、0.82μm波段的剩余泵浦光、1.1μm波段的孤子波、2μm附近的紅移寬帶色散波。理論分析與實驗測量結(jié)果一致,闡明光子晶體光纖中非線性光譜產(chǎn)生的物理原理,實現(xiàn)了對寬帶光譜的可控輸出,為高非線性光子晶體光纖的結(jié)構(gòu)設(shè)計、制備及非線性光譜的應用研究奠定基礎(chǔ)。
【作者單位】: 燕山大學河北省測試計量技術(shù)及儀器重點實驗室亞穩(wěn)材料科學與技術(shù)國家重點實驗室;河北科技師范學院物理系;
【基金】:國家自然科學基金項目(61405172,61405173) 國家(973計劃)項目(2010CB327604) 河北省自然科學基金項目(F2014203224)資助
【分類號】:TN253
【正文快照】: 引言光子晶體光纖(photonic crystal fiber,PCF)是近年來出現(xiàn)的一種新型光纖,具有結(jié)構(gòu)可調(diào)性和特殊的導光機制,可以產(chǎn)生奇異的色散特性和高非線性。對PCF的結(jié)構(gòu)參數(shù)進行特殊設(shè)計,能夠獲得色散平坦、雙零色散波長、可見光波段的零色散等不同的色散特性;還能夠設(shè)計很小的纖芯面
【參考文獻】
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【共引文獻】
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【二級參考文獻】
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2 記者 楊念明 通訊員 汪紅霞 實習生 羅璇;掌握新一代光纖研制技術(shù)[N];湖北日報;2010年
3 Q醚,
本文編號:1328841
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