Optiese padontwerp van reghoekigegepulseerde lasers
Oorsig van optiese padontwerp
'n Passiewe modus-geslote dubbelgolflengte dissipatiewe soliton resonante thulium-gedoteerde vesellaser gebaseer op 'n nie-lineêre veselingspieëlstruktuur.
2. Beskrywing van die optiese pad
Die dubbelgolflengte-dissipatiewe soliton resonante tulium-gedoteerdevesellaserneem 'n "8"-vormige holtestruktuurontwerp aan (Figuur 1).
Die linkergedeelte is die hoof eenrigtinglus, terwyl die regtergedeelte 'n nie-lineêre optiese vesellus-spieëlstruktuur is. Die linker eenrigtinglus sluit 'n bundelsplitter, 'n 2.7m tulium-gedoteerde optiese vesel (SM-TDF-10P130-HE), en 'n 2 μm band optiese veselkoppelaar met 'n koppelkoëffisiënt van 90:10 in. Een polarisasie-afhanklike isolator (PDI), twee polarisasiebeheerders (polarisasiebeheerders: PC), 'n 0.41m polarisasie-onderhoudsvesel (PMF). Die nie-lineêre veseloptiese ring-spieëlstruktuur aan die regterkant word bereik deur die lig van die linker eenrigtinglus aan die nie-lineêre veseloptiese ring-spieël aan die regterkant te koppel deur 'n 2×2 struktuur optiese koppelaar met 'n koëffisiënt van 90:10. Die nie-lineêre optiese vesel-ring-spieëlstruktuur aan die regterkant sluit 'n 75 meter lange optiese vesel (SMF-28e) en 'n polarisasiebeheerder in. 'n 75 meter enkelmodus optiese vesel word gebruik om die nie-lineêre effek te verbeter. Hier word 'n 90:10 optiese veselkoppelaar gebruik om die nie-lineêre faseverskil tussen kloksgewyse en antikloksgewyse voortplanting te verhoog. Die totale lengte van hierdie dubbelgolflengtestruktuur is 89.5 meter. In hierdie eksperimentele opstelling gaan die pomplig eers deur 'n straalkombineerder om die versterkingsmedium, tulium-gedoteerde optiese vesel, te bereik. Na die tulium-gedoteerde optiese vesel word 'n 90:10-koppelaar gekoppel om 90% van die energie binne die holte te sirkuleer en 10% van die energie uit die holte te stuur. Terselfdertyd bestaan 'n dubbelbrekende Lyot-filter uit 'n polarisasie-handhawende optiese vesel wat tussen twee polarisasiebeheerders en 'n polarisator geleë is, wat 'n rol speel in die filter van spektrale golflengtes.
3. Agtergrondkennis
Tans is daar twee basiese metodes om die pulsenergie van gepulseerde lasers te verhoog. Een benadering is om nie-lineêre effekte direk te verminder, insluitend die verlaging van die piekvermoë van pulse deur verskeie metodes, soos die gebruik van dispersiebestuur vir gestrekte pulse, reuse-gepiepte ossillators en straalverdelende gepulseerde lasers, ens. Nog 'n benadering is om nuwe meganismes te soek wat meer nie-lineêre fase-akkumulasie kan verdra, soos self-ooreenkoms en reghoekige pulse. Die bogenoemde metode kan die pulsenergie van die ... suksesvol versterk.gepulseerde lasertot tiene nanojoules. Dissipatiewe solitonresonansie (Dissipatiewe solitonresonansie: DSR) is 'n reghoekige impulsvormingsmeganisme wat die eerste keer deur N. Akhmediev et al. in 2008 voorgestel is. Die kenmerk van dissipatiewe solitonresonansiepulse is dat, terwyl die amplitude konstant gehou word, die pulswydte en energie van die nie-golfsplitsende reghoekige puls monotonies toeneem met die toename van die pompkrag. Dit breek tot 'n sekere mate deur die beperking van die tradisionele solitonteorie oor enkelpulsenergie. Dissipatiewe solitonresonansie kan bereik word deur versadigde absorpsie en omgekeerde versadigde absorpsie te konstrueer, soos die nie-lineêre polarisasierotasie-effek (NPR) en die nie-lineêre vesel-ringspieëleffek (NOLM). Die meeste verslae oor die opwekking van dissipatiewe solitonresonansiepulse is gebaseer op hierdie twee modus-sluitmeganismes.
Plasingstyd: Okt-09-2025