耗散孤子光纤激光器的偏振演化动力学
光学
2018-12-27 v2
摘要
耗散孤子是非可积、非保守非线性系统中的局域解，源于非线性、色散、滤波与损耗/增益之间的平衡。不同于传统孤子，它们展现出极其复杂而惊人的动力学，并在远离平衡的自然系统中更为普遍。借助色散傅里叶变换与时间透镜，耗散孤子的时空瞬态动力学已通过振幅与相位被表征。然而，由于缺乏偏振演化信息，耗散孤子形成过程的完整路径布满碎片。在此，我们表征了由单壁碳纳米管锁模的净正常色散光纤激光系统中耗散孤子形成过程中的概率偏振分布。随着腔增益增加，激光系统从随机放大自发辐射运作至稳定耗散孤子，且各波长的偏振态指数收敛于一个固定点。为揭示不同波长间不变的偏振关系，引入了椭率角与球面取向角的相图。我们发现耗散孤子中心区域中各滤波波长的偏振呈线性间隔，而前后两端的偏振则空间变化。增加腔增益导致谱展宽，同时新产生频率的偏振向外散射扩展。进一步增加泵浦功率引发耗散孤子爆炸，其间识别出一种偏振光学 rogue 波。这些实验结果为更深入理解耗散孤子光纤激光器的瞬态动力学提供了更多信息。
引用
@article{arxiv.1811.07501,
title = {Polarization evolution dynamics of dissipative soliton fiber laser},
author = {Lei Gao and Yulong Cao and Yujia Li and Stefan Wabnitz and Wei Huang and Hongqing Ran and Danqi Feng and Ligang Huang and Xiaosheng Tang and Tao Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.07501},
year = {2018}
}