锁模激光器中相干性的记忆与遗忘
光学
2023-11-15 v1
摘要
锁模激光器中时间模式的自组织通常始于量子噪声。在此过程中,非相干的自发辐射通过耗散与非线性被导向为相干的超短脉冲。本工作中,我们研究了锁模 Mamyshev 振荡器从相干脉冲种子而非量子噪声开始的自组织动力学。我们观察到种子的相干性可被记住或遗忘,取决于初始反转粒子数。在相干遗忘 regime 中过度的非线性会摧毁种子相干性,使振荡器经历持续数百往返的混沌过渡后才重新获得相干性。相反,在相干记忆 regime 中振荡器仅经极少往返即收敛。我们开发了外差技术以记录快速变化的光学相位并表征这两种 regime。通过相干记忆途径由外部脉冲对种子合成了耗散孤子分子。此情况下,对于紧密间隔的种子脉冲对,观察到所生成脉冲间隔独立于种子脉冲间隔的高原,即种子间隔的遗忘。此外,我们展示脉冲种子可用于激光重配置与脉冲图样控制。我们的工作为按需控制锁模激光器中瞬态脉冲动力学与稳态脉冲形式铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2311.08095,
title = {Coherence memory and amnesia in a mode-locked laser},
author = {Bo Cao and Zhongshu Liu and Chenxin Gao and Changxi Yang and Chengying Bao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.08095},
year = {2023}
}