由孤子分裂动力学驱动的紫外色散波倍频程展宽
光学
2024-03-20 v1
摘要
相干色散波发射作为孤子动力学的一个重要现象，在从光纤波导到集成光子学的多种非线性光学平台中均有体现。受限于其共振特性，高效产生具有超宽带宽的相干色散波一直难以实现。在此，我们揭示了一种新的孤子动力学机制，其中色散波发射过程与驱动脉冲的分裂动力学强耦合。在孤子自压缩过程中累积的高阶色散和自陡峭效应打破了系统对称性，从而在紫外区域高效产生相干色散波。同时，非对称孤子分裂导致出现一个具有高强度的时延超短脉冲，与色散波脉冲重叠并共同传播。强烈的交叉相位调制导致色散波光谱倍频程展宽，覆盖 200 至 400 nm 波长。由简单毛细管光纤装置产生的这种高相干性、倍频程宽的紫外光谱，在时间分辨光谱学、超快电子显微镜和频率计量学应用中需求巨大，而次级脉冲在此过程中的关键作用为全光控制多样化的孤子动力学揭示了一些新机遇。
引用
@article{arxiv.2403.12347,
title = {Octave-wide broadening of ultraviolet dispersive wave driven by soliton-splitting dynamics},
author = {Tiandao Chen and Jinyu Pan and Zhiyuan Huang and Yue Yu and Donghan Liu and Xinshuo Chang and Zhengzheng Liu and Wenbin He and Xin Jiang and Meng Pang and Yuxin Leng and Ruxin Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.12347},
year = {2024}
}