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被動鎖模光纖激光器中耗散孤子諧振脈沖的偏振動力學

發布:laserpulse    |    2019-03-08 00:44    閱讀:430
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文章對具有非線性光學環路鏡(NOLM)的被動鎖模Yb摻雜光纖激光器中耗散 - 孤子 - 共振(DSR)脈沖的極化動力學進行了全面的數值研究。 在他們的模擬中,NOLM的可飽和吸收效應由其傳輸函數建模。取決于腔體雙折射的強度,各種類型的矢量DSR脈沖,包括偏振鎖定DSR(PL-DSR),偏振旋轉鎖定DSR(PRL-DSR)和群速度鎖定DSR(GVL-DSR) 狀態是在激光腔中獲得的。這顯示了這些矢量DSR脈沖的特征。 他們還分析了腔內PRL-DSR脈沖的極化演變和內部極化動力學。他們的仿真結果可以深入了解偏振不敏感鎖模光纖激光器中DSR脈沖的矢量特性。

圖1  全正常色散模式鎖定Yb摻雜光纖激光器的示意圖。

圖2  PL-DSR狀態的模擬結果。(a)PL-DSR脈沖及其兩個正交偏振分量的時間分布。(b)相應的脈沖光譜曲線。(c)傳播過程中兩個組件之間的相位差。(d)龐加萊球上顯示的腔內脈沖的極化演變。(e)脈沖的相應極化橢圓。(f)通過外部偏振器后輸出脈沖與腔體往返的演變。

圖3  兩個正交偏振分量之間的峰值功率差及其相對相位與Lb的關系。

圖4  保持穩定PL-DSR狀態的最小Lb與脈沖峰值功率的關系。

圖5  PRL-DSR狀態的模擬結果。(a)PRL-DSR脈沖及其兩個正交偏振分量的時間分布。(b)相應的脈沖光譜曲線。c)傳播過程中兩個組件之間的相位差。(d)龐加萊球上顯示的腔內脈沖的極化演變。(e)輸出脈沖與腔體往返的極化演變。(f)腔內OC位置處的脈沖的極化橢圓。(g)具有腔體往返的輸出脈沖的演變。(h)在通過外部偏振器之后,具有腔體往返的輸出脈沖的演變。

圖6  當拍長Lb / L = 2時,在兩個連續往返期間,在腔中的不同位置處PRL-DSR脈沖的偏振橢圓。L是腔長度。

圖7  PRL-DSR狀態的內部極化動態。(a)PRL-DSR脈沖的時間曲線(粉紅色曲線);脈沖兩個分量之間的相位差(黑色曲線);脈沖包絡中任意點的相對相位累積在一個腔體往返(藍色曲線)中。(b)龐加萊球上顯示的脈沖內部極化演變。

圖8  GVL-DSR狀態的模擬結果。(a)GVL-DSR脈沖及其兩個正交偏振分量的時間分布。(b)相應的脈沖光譜曲線。

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