例外点激光动态增益的准正规耦合模分析
光学
2024-12-17 v1
摘要
在例外点附近工作的激光器的关键特征之一是，增益介质能够在泵浦阈值之上支持振荡的粒子数反转，从而导致自调制激光动力学。这种不寻常的行为为频率梳产生和时间调制开辟了新的可能性。然而，动态粒子数反转将不同频率的信号耦合在一起，因此无法被基于静态饱和增益的传统时间耦合模理论（TCMT）所捕捉。在本文中，我们开发了一个微扰耦合模分析框架，以捕捉近例外点激光器的时空动力学。通过将离散频率产生分解为谐振模式的多重激发，我们的分析建立了一个最小物理模型，将动态粒子数反转的局部分布转化为激光增益的谐振模态解释。这项工作使得探索这种自时间调制系统的独特性质成为可能，例如时变散射和非互易传输。
引用
@article{arxiv.2412.12066,
title = {Quasinormal coupled-mode analysis of dynamic gain in exceptional-point lasers},
author = {Hao He and Xingwei Gao and Alexander Cerjan and Chia Wei Hsu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.12066},
year = {2024}
}