Dizajn optičkog puta pravougaonog oblikapulsirajući laseri
Pregled dizajna optičkih putanja
Pasivni, dvotalasni, solitonski, disipativni, rezonantni vlaknasti laser dopiran tulijumom, sa zaključanim modom i disipativnom solitonskom rezonancijom, baziran na nelinearnoj strukturi vlaknastog prstenastog ogledala.
2. Opis optičkog puta
Dvovalni disipativni solitonski rezonantni dopirani tulijumomvlaknasti laserusvaja dizajn šupljine u obliku "8" (Slika 1).
Lijevi dio je glavna jednosmjerna petlja, dok je desni dio nelinearna struktura optičkog vlaknastog ogledala. Lijeva jednosmjerna petlja uključuje razdjelnik snopa, optičko vlakno dopirano tulijumom dužine 2,7 m (SM-TDF-10P130-HE) i optički spojnik opsega 2 μm s koeficijentom sprege 90:10. Jedan izolator zavisan od polarizacije (PDI), dva kontrolera polarizacije (kontroleri polarizacije: PC), vlakno za održavanje polarizacije (PMF) dužine 0,41 m. Nelinearna struktura optičkog prstenastog ogledala s desne strane postiže se spajanjem svjetlosti iz lijeve jednosmjerne petlje na nelinearno optičko prstenasto ogledalo s desne strane putem optičkog spojnika strukture 2×2 s koeficijentom 90:10. Nelinearna struktura optičkog prstenastog ogledala s desne strane uključuje optičko vlakno dužine 75 metara (SMF-28e) i kontroler polarizacije. Za pojačanje nelinearnog efekta koristi se jednomodno optičko vlakno dužine 75 metara. Ovdje se koristi optički sprežnik 90:10 za povećanje nelinearne fazne razlike između širenja u smjeru kazaljke na satu i suprotno od smjera kazaljke na satu. Ukupna dužina ove strukture s dvostrukom valnom dužinom je 89,5 metara. U ovom eksperimentalnom postavu, svjetlost pumpe prvo prolazi kroz kombinator snopa kako bi došla do optičkog vlakna dopiranog tulijumom kao medija za pojačanje. Nakon optičkog vlakna dopiranog tulijumom, spojen je sprežnik 90:10 koji cirkuliše 90% energije unutar šupljine i šalje 10% energije izvan šupljine. Istovremeno, dvolomni Lyot filter sastoji se od optičkog vlakna koje održava polarizaciju, a nalazi se između dva kontrolera polarizacije i polarizatora, koji igra ulogu u filtriranju spektralnih valnih dužina.
3. Osnovno znanje
Trenutno postoje dvije osnovne metode za povećanje energije impulsa impulsnih lasera. Jedan pristup je direktno smanjenje nelinearnih efekata, uključujući smanjenje vršne snage impulsa putem različitih metoda, kao što je korištenje upravljanja disperzijom za rastegnute impulse, gigantske oscilatore sa cvrkutanjem i impulsne lasere sa cijepanjem snopa itd. Drugi pristup je traženje novih mehanizama koji mogu tolerisati veću nelinearnu akumulaciju faze, kao što su samosličnost i pravougaoni impulsi. Gore navedena metoda može uspješno pojačati energiju impulsa...pulsirajući laserdo desetina nanodžula. Disipativna solitonska rezonancija (Disipativna solitonska rezonancija: DSR) je mehanizam formiranja pravougaonih impulsa koji su prvi predložili N. Akhmediev i saradnici 2008. godine. Karakteristika disipativnih solitonskih rezonantnih impulsa je da, uz održavanje konstantne amplitude, širina impulsa i energija pravougaonog impulsa bez cijepanja talasa monotono rastu sa povećanjem snage pumpe. Ovo, do određene mjere, probija ograničenja tradicionalne teorije solitona na energiju jednog impulsa. Disipativna solitonska rezonancija može se postići konstruisanjem zasićene apsorpcije i obrnute zasićene apsorpcije, kao što su efekat rotacije nelinearne polarizacije (NPR) i efekat nelinearnog ogledala u prstenastom vlaknu (NOLM). Većina izvještaja o generisanju disipativnih solitonskih rezonantnih impulsa zasniva se na ova dva mehanizma zaključavanja moda.
Vrijeme objave: 09.10.2025.