中文

被动锁模光纤激光器中孤子爆炸的动力学

光学 2016-01-20 v1

摘要

孤子爆炸是一种不稳定性现象,其中耗散孤子经历突然的结构坍塌,但引人注目的是在短暂的瞬态后恢复到其原始形状。我们最近报道了在光纤激光器中对该效应的首次实验观测(A. F. J. Runge 等,Optica 2, 36 (2015))。在此,我们扩展了初步工作,对被动锁模光纤激光器中孤子爆炸的特征和动力学进行了更详细的实验与数值研究。具体而言,我们探索了不同的谐振腔配置和增益水平,并使用光谱和实时单次时间技术观测和表征了爆炸事件。我们的结果强调,实验中观测到的爆炸特征关键性地取决于输出耦合器在谐振腔中的位置。此外,我们发现爆炸发生的频率可以通过调节泵浦功率来控制。我们还识别了一种新型的“部分”爆炸,其中脉冲光谱上出现强烈的干涉条纹,但避免了完全坍塌。最后,我们基于现实的迭代谐振腔映射进行了数值模拟,获得了与实验测量结果吻合良好的结果。对模拟结果的仔细分析为孤子爆炸可与多脉冲不稳定性相关联这一解释提供了有力佐证。

关键词

引用

@article{arxiv.1511.02016,
  title  = {Dynamics of soliton explosions in passively mode-locked fiber lasers},
  author = {Antoine F. J. Runge and Neil G. R. Broderick and Miro Erkintalo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1511.02016},
  year   = {2016}
}