| 小火龍果 |
2022-05-27 10:47 |
RP系列 激光分析設(shè)計軟件 | 光纖放大器設(shè)計第八部分
光纖放大器的教程包含以下十個部分： MZdj!(hO
1、光纖中的稀土離子 J''lOj(@
2、增益和泵浦吸收 rVDOco+w
3、穩(wěn)態(tài)的自洽解 -n6e;p]
4、放大的自發(fā)發(fā)射 O\}w&BE:h
5、正向和反向泵浦 Vu Ey`c
6、用于大功率操作的雙包層光纖 < l$ vnq
7、納秒脈沖光纖放大器 w,;ox2
8、超短脈沖光纖放大器 5ih5=qX
9、光纖放大器噪聲 O5A]{ W
10、多級光纖放大器 E [Ao*
接下來是Paschotta 博士關(guān)于光纖放大器教程的第8部分： G3.\x_;k
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第八部分：超短脈沖光纖放大器 agnEYdM_
我們現(xiàn)在考慮放大超短脈沖，即具有皮秒或飛秒持續(xù)時間的光脈沖。光纖放大器通常用于此目的。它們有時被稱為超快光纖放大器，盡管這個術(shù)語有些模糊：嚴(yán)格來說，快速的只是超短脈沖光功率的上升和下降，而不是放大器。 Nq[-.}Z6
用于超短脈沖放大的光纖的吸引力 8 ,]wOxwqi
在某些方面，光纖放大器看起來像是放大超短脈沖的理想設(shè)備。它們提供高增益和高增益效率，這是該領(lǐng)域經(jīng)常需要的，例如當(dāng)將來自一些低能量種子激光器的脈沖放大到相當(dāng)大的能量以達(dá)到巨大的峰值功率時。此外，它們相當(dāng)大的增益帶寬允許人們即使在相當(dāng)短的脈沖（例如脈沖持續(xù)時間為 100 fs 甚至更短）的情況下也能做到這一點。再加上光纖的各種一般優(yōu)勢，例如通常較高的功率轉(zhuǎn)換效率和生成輸出的通常相當(dāng)高的光束質(zhì)量，我們擁有一系列令人印象深刻的優(yōu)勢。 M~g@y$
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基本問題：光纖非線性 sxPvi0>
在上一部分教程中，我們討論了納秒脈沖放大的含義。對于超短脈沖，情況類似，但有一些顯著差異： hj=k[t|g}
• 對于相同的脈沖能量，峰值功率要高得多。這意味著對于較低的脈沖能量，通常非線性效應(yīng)已經(jīng)變得很嚴(yán)重。 <P-AlHYV-
• 作為一個例外，受激布里淵散射由于超短脈沖的大固有帶寬而在該方案中不是問題。 XZj3 x',;
• 不同頻率分量之間的群速度失配也減輕了一些非線性效應(yīng)。 OTmr-l6
以群速度失配為例，如果光纖的群速度色散為 15,000 fs2 /m，則 SRS 產(chǎn)生的偏移 13 THz 的光將具有與原始波相差 15,000 fs2的反群速度/m · 2 π · 13 THz = 1.23 ps/m。這意味著 1 ps 脈沖在 10 m 長的光纖放大器中經(jīng)歷的 SRS 比僅考慮其峰值功率時預(yù)期的要小得多。（對于自相位調(diào)制，色散的幫助要小得多，因為我們在較小的頻率范圍內(nèi)有相互作用。） j&
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