GRIN 多模光纤中光束自净化的统计力学
光学
2022-04-06 v1
摘要
自梯度折射率多模光纤中首次演示以来,空间光束自净化吸引了日益增长的研究兴趣。它允许具有钟形空间轮廓的光束传播,从而能够将多模光纤用于从生物医学成像到高功率光束传输的若干应用。迄今为止,光束自净化已在多种不同实验条件下得到实验研究。尽管它已被理论描述为从高阶模向基模的不可逆能量转移,类似于光束凝聚机制。在此,我们通过波热化的半经典统计力学模型,提供了光束自净化的确定性理论描述。该方案通过基于全息模分解技术的广泛实验表征得到证实,所用激光脉冲时间宽度从飞秒到纳秒不等。理论与实验间发现了极好的一致性,表明光束自净化可完全用统计力学的基本守恒律来描述。
引用
@article{arxiv.2111.08063,
title = {Statistical mechanics of beam self-cleaning in GRIN multimode optical fibers},
author = {F. Mangini and M. Gervaziev and M. Ferraro and D. S. Kharenko and M. Zitelli and Y. Sun and V. Couderc and E. V. Podivilov and S. A. Babin and S. Wabnitz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.08063},
year = {2022}
}