高级检索

ISSN1001-3806CN51-1125/TN 网站地图

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于光子晶体光纤的高斯脉冲光谱压缩数值研究

温芳 门艳彬 孟义昌 张书敏

引用本文:
Citation:

基于光子晶体光纤的高斯脉冲光谱压缩数值研究

    作者简介: 温芳(1976-),女,硕士,讲师,主要研究方向为非线性光纤光学及光纤通讯。E-mail:wenfang76@126.com.
  • 基金项目:

    国家自然科学基金资助项目(11074065;11374089;61308016);教育部博士点博导类基金资助项目(20101303110003);河北省自然科学基金资助项目(F2012205076;A2012205023);河北省教育厅重点基金资助项目(ZH2011107;ZD20131014);河北师范大学青年基金资助项目(L2011Q05)

  • 中图分类号:

    TN252

Study on spectral compression of Gaussian pulse in photonic crystal fibers

  • CLC number:

    TN252

  • 摘要: 为了获得高质量的窄线宽光脉冲,采用单模光纤和光子晶体光纤相结合的光谱压缩技术,通过分步傅里叶变换方法求解非线性薛定谔方程,数值模拟了1550nm波段高斯脉冲光谱压缩过程。结果表明,当初始脉冲的脉宽、峰值功率及所采用光子晶体光纤的参量一定时,光谱压缩存在一最佳光子晶体光纤长度;且初始光脉冲的峰值功率越大,所采用光子晶体光纤的非线性系数越大,所需光子晶体光纤最佳长度越短,所得谱压缩比越大;利用最佳长度为4.152m的光子晶体光纤对峰值功率为110W、初始脉宽为0.65ps的高斯脉冲进行光谱压缩时,可得谱压缩比为3.47的最佳谱压缩光脉冲;脉冲形状对光谱压缩产生一定的影响,高斯脉冲较超高斯脉冲光谱压缩效果更好。该研究结果对研制窄线宽、超短脉冲光纤激光器具有指导意义。
  • [1]

    SZIPOCS R, KOHAZI-KIS A, APAI P, et al. Spectral filtering of femtosecond laser pulses by interference filters[J]. Applied Physics, 2000,B70(s1):S63-S66.
    [2]

    STOLEN R H, LIN Ch L. Self-phase-modulation in silica optical fibers[J]. Physics Review, 1978, A17(4):1448-1453.
    [3]

    OBERTHALER M, HOPFEL R A. Special narrowing of ultrashort laser pulses by selfphase modulation in optical fibers[J]. Applied Physics Letters, 1993, 63(8): 1017-1019.
    [4]

    LIMPERT J, GABIER T, LIEM A, et al. SPM-induced spectral compression of picosecond pulses in a single-mode Yb-doped fiber amplifier[J]. Applied Physics, 2002,B74(2):191-195.
    [5]

    ANDRESEN E R, THOGERSEN J, KEIDING S R. Spectral compression compression of femtosecond pulses in photonic crystal fibers[J]. Optics Letters, 2005, 30(15): 2025-2027.
    [6]

    ChUANG H P, HUANG Ch B. Wavelength tunable spectral compression in a dispersion-increasing fiber[J]. Optics Letters, 2011, 36(15): 2848-2850.
    [7]

    LIANG R, ZHOU X J, ZHANG Zh Y. Spectral compression of femtosecond soliton in a dispersion-increasing fiber[J]. Acta Photonica Sinica , 2010, 39(5): 811-814 (in Chinese).
    [8]

    RUSSELL P S J. Photonic-crystal fibers[J] .Journal of Lightwave Technology, 2006, 24(12):4729-4749.
    [9]

    JIAN D, LIU M, HE D D, et al. Reseach of photonic crystal fiber with high nonlinear flattened dispersion property[J]. Laser Technology, 2013, 37(2):187-190 (in Chinese).
    [10]

    AGRAWAL G P. Nonlinear fiber optics[M].3rd ed. Beijing: Electronics Industry Press, 2002: 64-66(in Chinese).
    [11]

    WU M, LIU H R, HUANG D X. Dispersion property in highly nonlinear photonic crystal fiber[J]. Acta Optica Sinica, 2008, 28(3): 539-542(in Chinese).
    [12]

    WASHBURN B R, BUCK J A, RALPH S E. Transform-limited spectral compression due self-phase modulation in fibers[J]. Optics Letters, 2000, 25(7): 445-447.
    [13]

    SONG D J, XIE K, XIAO J. Mode field and dispersion analysis of photonic crystal fibers based on finite element method[J]. Laser Technology, 2012, 36(1):111-113 (in Chinese) .
  • [1] 曹涧秋陆启生 . 单模光纤中高阶色散对超高斯光脉冲传播的影响. 激光技术, 2006, 30(2): 209-211,220.
    [2] 李爱萍王安全纪延俊 . 光子晶体光纤中基于交叉相位调制的脉冲压缩. 激光技术, 2010, 34(6): 781-784. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.06.017
    [3] 吴建伟夏光琼吴正茂 . 超高斯光脉冲在单模光纤中的传输特性. 激光技术, 2003, 27(4): 342-344,348.
    [4] 张兴坊郑义李爱萍徐云峰 . 皮秒脉冲在光子晶体光纤中的压缩效应. 激光技术, 2007, 31(3): 268-270,273.
    [5] 赵荣霞李爱萍 . 离散效应对光子晶体光纤中飞秒脉冲压缩影响. 激光技术, 2011, 35(5): 606-609. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.05.009
    [6] 李爱萍郑义张兴坊孙启兵李坤 . 反常色散区抽运光子晶体光纤产生的超连续谱. 激光技术, 2008, 32(1): 50-52,112.
    [7] 奚小明陈子伦刘诗尧侯静姜宗福 . 光子晶体光纤与普通光纤的耦合熔接. 激光技术, 2011, 35(2): 202-205. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.02.017
    [8] 张学典陈楠聂富坤逯兴莲常敏 . 基于结构和填充的光子晶体光纤色散分析. 激光技术, 2018, 42(1): 48-52. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2018.01.010
    [9] 黄建军李港陈檬庞庆生毕向军 . 光子晶体光纤色散特性的数值分析. 激光技术, 2006, 30(4): 432-435.
    [10] 王润轩 . 色散补偿双芯光子晶体光纤的数值研究. 激光技术, 2008, 32(6): 576-578,589.
    [11] 姜凌红侯蓝田邹金红侯宇 . 平坦色散低限制损耗光子晶体光纤的设计. 激光技术, 2011, 35(1): 61-64. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.01.018
    [12] 蔡辉剑沈淑娟刘献省 . 掺Yb3+铝硅酸盐玻璃纤芯的光子晶体光纤. 激光技术, 2017, 41(5): 759-763. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.05.028
    [13] 朱虹茜叶涛张克非 . 光子晶体光纤高灵敏度压力传感特性研究. 激光技术, 2019, 43(4): 511-516. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2019.04.014
    [14] 孙太龙励强华刘晶会刘颖 . 高非线性色散平坦光子晶体光纤的理论研究. 激光技术, 2008, 32(3): 330-333.
    [15] 成纯富王又青别业广 . 双零色散点光子晶体光纤中红移辐射的产生. 激光技术, 2010, 34(1): 120-123. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.01.034
    [16] 王润轩 . 高非线性光子晶体光纤接续损耗的数值研究. 激光技术, 2008, 32(3): 302-304.
    [17] 余先伦姜友嫦宋明成 . 压力作用对实芯光子晶体光纤特性影响分析. 激光技术, 2008, 32(2): 187-190,193.
    [18] 陈娟葛文萍王晓薇 . 八边形低色散高非线性光子晶体光纤的设计. 激光技术, 2012, 36(4): 480-484. doi: 10.3969/j.issn.1001-806.2012.04.011
    [19] 简多刘敏何丁丁李丹廖洲一 . 高非线性平坦色散光子晶体光纤的研究. 激光技术, 2013, 37(2): 187-190. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.02.012
    [20] 冯其波梁晋文 . 单模光纤激光准直仪的研制. 激光技术, 1994, 18(6): 357-360.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  376
  • HTML全文浏览量:  15
  • PDF下载量:  627
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2014-01-07
  • 录用日期:  2014-03-11
  • 刊出日期:  2015-01-25

基于光子晶体光纤的高斯脉冲光谱压缩数值研究

    作者简介: 温芳(1976-),女,硕士,讲师,主要研究方向为非线性光纤光学及光纤通讯。E-mail:wenfang76@126.com
  • 1. 河北师范大学 物理科学与信息工程学院 河北省新型薄膜材料实验室, 石家庄 050024
基金项目:  国家自然科学基金资助项目(11074065;11374089;61308016);教育部博士点博导类基金资助项目(20101303110003);河北省自然科学基金资助项目(F2012205076;A2012205023);河北省教育厅重点基金资助项目(ZH2011107;ZD20131014);河北师范大学青年基金资助项目(L2011Q05)

摘要: 为了获得高质量的窄线宽光脉冲,采用单模光纤和光子晶体光纤相结合的光谱压缩技术,通过分步傅里叶变换方法求解非线性薛定谔方程,数值模拟了1550nm波段高斯脉冲光谱压缩过程。结果表明,当初始脉冲的脉宽、峰值功率及所采用光子晶体光纤的参量一定时,光谱压缩存在一最佳光子晶体光纤长度;且初始光脉冲的峰值功率越大,所采用光子晶体光纤的非线性系数越大,所需光子晶体光纤最佳长度越短,所得谱压缩比越大;利用最佳长度为4.152m的光子晶体光纤对峰值功率为110W、初始脉宽为0.65ps的高斯脉冲进行光谱压缩时,可得谱压缩比为3.47的最佳谱压缩光脉冲;脉冲形状对光谱压缩产生一定的影响,高斯脉冲较超高斯脉冲光谱压缩效果更好。该研究结果对研制窄线宽、超短脉冲光纤激光器具有指导意义。

English Abstract

参考文献 (13)

目录

    /

    返回文章
    返回