研究目的
研究一种工作在类噪声脉冲状态下的被动锁模全正色散光纤激光器中由爆炸事件和混沌多脉冲组成的非稳态脉冲动力学。
研究成果
该论文展示了全正常色散光纤激光器在非线性偏振旋转(NLP)工作状态爆炸过程中,实时激光光谱中观测到拉曼怪波的实验证据,其振幅超过泵浦光振幅。该激光器还以混沌多脉冲状态运行,具有由增益动力学产生的独特振荡轨迹的相对脉冲间漂移。这些结果为锁模光纤激光器中间歇性和非稳态脉冲动力学增添了新认知。
研究不足
该研究仅限于观察全正常色散掺镱光纤激光器特定配置中的非稳态脉冲动力学。这些发现可能无法直接适用于其他类型的光纤激光器或操作条件。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用具有正弦调制传递函数的非线性放大环形镜(NALM)作为锁模器件,并通过环形器和偏振控制器构建单向环形腔。该NALM由50/50耦合器构成,包含2米长自主研制的掺镱双包层光纤(通过多模泵浦合束器泵浦)、包层模式剥离器、另一个偏振控制器及17米单模光纤。实时光谱通过1200次往返的色散傅里叶变换(DFT)测量获取。
2:样本选择与数据来源:
输出特性通过5 GHz光电二极管、2.5 GHz示波器和光谱分析仪表征。DFT测量使用10公里G652.d光纤(其在1μm波长处具有正常色散)。
3:5 GHz示波器和光谱分析仪表征。DFT测量使用10公里Gd光纤(其在1μm波长处具有正常色散)。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:实验装置包括NALM锁模器、环形器、偏振控制器、50/50耦合器、掺镱双包层光纤、单模光纤、光电二极管、示波器和光谱分析仪。
4:实验流程与操作步骤:
任意旋转偏振控制器直至观察到稳定的锁模脉冲序列,针对不同偏振控制器方位和泵浦功率记录1200次往返的实时光谱。
5:数据分析方法:
通过分析实时非线性脉冲光谱演化及连续往返时间脉冲演变,观测爆炸事件与混沌多脉冲动力学过程。
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