有源非线性梯度折射率光纤中的光束传播
光学
2023-10-24 v1
摘要
我们利用变分技术建立了一个理论模型，以研究光泵浦梯度折射率光纤放大器内光束的演化。变分分析是一种半解析方法，为我们提供了一组关于光束四个参数的耦合常微分方程。这些方程的数值求解比底层多维非线性波动方程快得多。我们对高功率光纤放大器常用的两种泵浦方案比较了变分与全数值模拟的结果。在包层泵浦方案中，使用相对较宽的泵浦光束导致沿光纤近乎均匀的增益。在边泵浦情况下，较窄的泵浦光束提供沿光纤长度径向和轴向均变化的增益。在这两种情况下，变分结果均与耗时的全数值模拟吻合良好。我们还推导了光束宽度的单一方程，该方程可在大多数实际感兴趣的情况下预测放大引起的信号光束变窄。
引用
@article{arxiv.2310.14096,
title = {Beam propagation in an active nonlinear graded-index fiber},
author = {Anuj P. Lara and Samudra Roy and Govind P. Agrawal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.14096},
year = {2023}
}
备注
6 pages, 5 figures