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新型全光纤高能量飞秒光脉冲源的数值模拟-光子学报
第 卷第 期 光 子 学 报 ３９ ３ Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．３ 年 月 ２０１０ ３ ＡＣＴＡＰＨＯＴＯＮＩＣＡＳＩＮＩＣＡ Ｍａｒｃｈ２０１０ 文章编号： （ ） １００４４２１３２０１００３０４１２５ 新型全光纤高能量飞秒光脉冲源的数值模拟 孟义昌，张书敏 ，靳春江，李辉辉，王新占 （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 ） ａ． ｂ． ０５００１６ 摘 要：数值模拟了自相似脉冲的产生与压缩，得到一种产生高能量飞秒光脉冲的新方法 结果表 ． 明：利用掺铒光纤对光脉冲进行自相似传输，可得到含线性频率啁啾的高能量 自相似光脉冲；自相 似光脉冲经过空芯光子带隙光纤的一级线性压缩和高非线性光纤的二级非线性压缩，可获得高峰 值功率的飞秒光脉冲；压缩过程中存在最佳光纤长度；喇曼自频移和自陡效应对脉冲压缩产生不利 影响． 关键词：自相似脉冲；脉冲压缩；空芯光子带隙光纤；超短光脉冲 中图分类号： 文献标识码： ： ／ ＴＮ２５２ Ａ 犱狅犻１０．３７８８ ｚｘ０４１２ ｇ ＰＢＧＦ）较大的负色散对该 自相似脉冲进行线性一 ０ 引言 级压缩，进一步提高光脉冲的质量；得到的脉冲再经 为推进超快光学的应用， 波段全光纤 历一段高非线性光纤 （Ｈｉｈｌ ＮｏｎｌｉｎｅａｒＦｉｂｅｒ， １５５０ｎｍ ｇ ｙ ［］ 高能量超短光脉冲的产生成为人们研究的重点 １ ． ＨＮＬＦ）进行非线性二级压缩，进而得到高峰值功 脉冲压缩技术是获得超短光脉冲的有效方法之一 率、高压缩质量的飞秒光脉冲 本文同时研究了高非 ． ． 利用体光栅对对脉冲进行压缩的传统技术破坏了光 线性光纤中的自陡效应和喇曼自频移效应对光脉冲 脉冲源的全光纤结构；而简单的单级孤子效应压缩 压缩的影响． 技术只能获得约３０ ４０ｆｓ的光脉冲，且压缩脉冲往 ～ １ 理论模型 ［ ］ 往伴有较大基座 ２４ ．为了获得高压缩质量的光脉 冲，人们常采用色散渐减光纤代替常规的负色散光 光脉冲在含有增益的光纤中传输时，可由式（）
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