超越增益窄化极限的非线性超快光纤放大器
光学
2019-10-10 v1 斑图形成与孤子
摘要
超快激光器在科学和工业中正变得日益普及。基于光纤的超快激光源因其紧凑性、免对准结构以及潜在的低成本而尤其具有吸引力。然而，将短脉冲限制在光纤纤芯内会导致高强度，从而驱动大量非线性效应。尽管这些现象及其相互作用极大地复杂化了此类系统的设计，它们也可为设计新能力提供机遇。在此，我们报道一种新的光纤放大机制，其特点是将动态演化的增益谱用作一个自由度：当脉冲经历非线性光谱展宽时，吸收与放大主动重塑脉冲及增益谱自身。场与激发态布居的动态共演化支撑了可在光谱上展宽近两个数量级并远超增益带宽、同时仍能干净地压缩至其亚 50 fs 变换极限的脉冲。理论与实验提供证据表明，增益对非线性进行管理背后存在非线性吸引子。对脉冲-反转互传播动力学的进一步研究或可解决开放的科学问题，并为产生高能量、亚 30 fs 脉冲的简单紧凑光纤源铺平道路。
引用
@article{arxiv.1906.04141,
title = {Nonlinear ultrafast fiber amplifiers beyond the gain-narrowing limit},
author = {Pavel Sidorenko and Walter Fu and Frank Wise},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.04141},
year = {2019}
}