【正文】
傳輸?shù)目?。這樣自相位調(diào)制SPM 效應(yīng)引起的新的頻率將會(huì)被群速度色散效應(yīng)彌散。 下面主演研究一下 高階群速度色散導(dǎo)致脈沖的展寬 。 在很多情況下,往往研究低階色散引起的群速度色散對高斯及類高斯脈沖寬度的影響,但是對于某些色散波長 ,非線性光學(xué)晶體存在零色散。即在 LD附近有低階色散 ,則高階色散 對群速度的色散占主導(dǎo)地位。即階級較小 近似為零的時(shí)候,高階級的色散 是引起色散的主要原因。 對于脈沖寬度小于 100fs 的超短脈沖,即使在 的情況下,也需要考慮高階色散 的影響。同時(shí)考慮到二階 以及二階 作用,同時(shí)忽略介質(zhì)的非線性作用時(shí),超短脈沖在介質(zhì)的傳播波方程為: (10) 又由傅里葉變換可得到: ( ) ∫ ( ) [ ] , (11) 式中的 ( ) ∫ ( ) ( ) (12) 是 z=0 處入射光脈沖的的傅里葉變換。由上式可以看出 得出結(jié)論:超短脈沖在介質(zhì)中的傳輸特性取決于群速度色散參量 2, 3,又因?yàn)? 2, 3取決于波長;為了比較高階色散對超短脈沖傳輸過程中的作用的大小。則根據(jù)低階色散長度 LD定義了高階色散時(shí)的作用長度。 高階色散項(xiàng)的作用,高斯脈沖的對稱性將被破壞,出現(xiàn)了邊頻振蕩,在連續(xù)振蕩結(jié)構(gòu)中強(qiáng)度最小值將會(huì)消失減到零。當(dāng)時(shí),這種振蕩將明顯的減弱。振蕩結(jié)構(gòu)將幾乎消失但脈沖會(huì)出現(xiàn)了拖尾現(xiàn)象,即有了更長的后沿。當(dāng) 2進(jìn)一步增大時(shí)由于高階色散的作用將逐漸減弱,脈沖將保持高斯形不變。 11 / 13 超短脈沖放大過程中的脈寬和光譜特性 11 3. 結(jié)論 總之 群速度色散效應(yīng) (GVD)引起的脈沖展寬對脈沖沿的陡度是十分敏感的。有較短前后沿的超短脈沖在傳輸過程中更容易展寬。因?yàn)檫@種脈 沖在開始就有較寬的譜款。在群速度色散中低階群速度色散起主要作用,但是這并不代表著高階色散就不會(huì)對脈沖產(chǎn)生影響,高階色散對超短脈沖脈寬的影響因子與傳輸距離和色散距離有線性變化的關(guān)系。 自相位調(diào)制效應(yīng) (SPM)主要影響脈沖的頻譜。 其實(shí)在超短脈沖傳播的時(shí)候,自相位調(diào)制效應(yīng) (SPM)與群速度色散效應(yīng) (GVD)是同時(shí)存在的,不是單獨(dú)對脈沖進(jìn)行作用的。在超短脈沖傳輸?shù)臅r(shí)候啁啾也是影響脈沖傳輸特性的主要因素。在這里我們主要研究了 SPM 與 GVD 兩個(gè)效應(yīng)的作用效果。 12 / 13 超短脈沖放大過程中的脈寬和光譜特性 12 主要參考文獻(xiàn): 【 1】 . Wang Z H et al 2022 Acta Phys . Sin. 52 362(in Chinese) [王兆華 等 2022 物理學(xué)報(bào) 52 362] 【 2】 . Dorrer C 1999 Opt . Lett . 24 1532 【 3】 . Dorrer C ,Londero P and Walmsley I A 2022 Opt . Lett . 26 1510 【 4】 . Yang H et al 2022 Acta Phys . Sin. 50 1930(in Chinese) [楊 輝 等 2022 物理學(xué)報(bào) 50 1930] 【 5】 . Yang L et al 2022 Chin. Phys . 12 886 【 6】 . C . P. Huang , H. C. ka ptey n, J. W . M elntosh et al. G ener ation of tr ansfo rm L im mited 32 fs pulses fr om a self mode locked T i: sapphire laser . Op t. L ett, 1992, 17:20 【 7】 . 王中陽 , 張正泉 , 徐至展 . 脈沖光束在均勻色散介質(zhì)中的 傳播 . 中國激光 , 1997, 24( 8) : 715~ 720 【 8】 . 王菊霞 . 超短激光脈沖壓縮機(jī)理探析 . 渭南師專學(xué)報(bào) ( 自 然科學(xué)版 ) , 1997, 12( 2) : 4~ 6 【 9】 . J. M . Jacobson, K . N ag anuma , H. A . Haus et al, F emtosecond pulse g ener atio n in laser by using seco nd— and t hird— or der intr acavity dispersio n . Op t. L ett. , 1992, 17( 22) : 1608 【 10】 .趙尚弘 , 王屹山 , 陳國夫等 . 飛秒激光啁啾脈沖放大中脈 沖展寬技術(shù)的研究 . 飛秒激光技術(shù)與超快過程研究 13 / 13 超短脈沖放大過程中的脈寬和光譜特性 13