耗散孤子的能量可扩展性极限
光学
2025-04-29 v3 斑图形成与孤子
摘要
在本研究中，我们应用热力学方法来阐明耗散孤子(DS)能量扩展的主要约束。我们依赖于强啁啾DS的绝热理论，并将DS能量扩展定义为耗散孤子共振(DSR)。三个主要的实验可验证特征标识了向DSR的转变：i) DS频谱中心处洛伦兹尖峰的增长，这类似于玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)中的谱凝聚；ii) 频谱展宽的饱和；iii) DS渐近拉伸。我们将DSR的分裂与三个关键因素联系起来：i) 强啁啾DS中固有的两个相关尺度的解耦；ii) 由此导致的DS熵随能量增加，从而引发其解体；iii) 跃迁到由负温度表征的非平衡相。分裂产生多个能量较低的稳定DS。理论结果与来自克尔透镜锁模Cr:ZnS啁啾脉冲振荡器(CPO)的实验数据吻合良好，该工作为优化固态CPO和全正常色散光纤激光器中的高能飞秒脉冲生成铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2412.04297,
title = {Energy Scalability Limits of Dissipative Solitons},
author = {Vladimir L. Kalashnikov and Alexander Rudenkov and Evgeni Sorokin and Irina T. Sorokina},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.04297},
year = {2025}
}
备注
16 pages, 13 figures