Effect of wavelength dependence of nonlinearity, gain, and dispersion in photonic crystal fiber amplifiers
光子晶体光纤由于其模场面积和色散设计的灵活性而被用于光纤放大器和激光器中。然而,这些量强烈地依赖于波长。通过将波长依赖性明确纳入非线性薛定谔方程,研究了周期和孔径变化的光子晶体光纤的增益、非线性和色散的波长依赖性。每个参数的波长依赖性的效果分别研究,以及结合。示出的参数的波长依赖性,以创建不对称的光谱和啁啾,但有一个缓和的影响脉冲展宽。在模拟中包括非线性的波长依赖性的效果被证明是最显着的色散或增益相比。
2005-05-03 physics.optics
Design of a wavelength-tunable optical tweezer using a graded-index multimode optical fiber
提出了一种基于渐变折射率多模光纤(GIMF)的平端面波长可调谐光纤光镊(OFT)。结果表明,该设计可以支持一个捕获的位置,这是远离GIMF的尖端相比,其他常见的光学镊子的方法,从而减少了被捕获的颗粒和光纤尖端之间的接触的可能性。此外,由于GIMF设计参数(诸如数值孔径(NA))的波长依赖性,捕获位置可以变得依赖于波长。因此,可以使用普通波长可调谐激光器在长范围内调谐捕获位置。所提出的OFT不同于以前的基于光纤的演示,通过使用平坦端面光纤,使得制造和实验比以前提出的锥形端面OFT更容易。
2016-11-07 physics.optics
Wavelength tunable spectral compression in a dispersion-increasing fiber
数值计算和实验研究了色散增加光纤中绝热孤子的光谱压缩。我们发现,正啁啾脉冲在具有大的反常色散斜坡的色散增加光纤中提供了更好的光谱压缩。在中心波长为1.5 μ m的350 fs正啁啾脉冲输入下,获得了15.5的光谱压缩比。实验上实现了30 nm的波长调谐能力。
2011-06-13 physics.optics
Simple Method for Measuring the Zero-Dispersion Wavelength in Optical Fibers
提出了一种测量光纤零色散波长以及三阶色散项与四阶色散项之比的简单方法。该方法是基于正常色散区泵浦光纤时的四波混频过程,只要有一个可调谐到零色散波长附近的光源,只需测量两个光谱。我们提供了一个实验演示的方法在光子晶体光纤,我们表明,测得的零色散波长是在良好的协议与低相干干涉测量。
2012-07-19 physics.optics
Accurate measurement of the cutoff wavelength in a microstructured optical fiber by means of an azimutal filtering technique
提出了一种测量微结构光纤(MOFs)截止波长的简单自参考非破坏性方法。它是基于时间依赖的光功率传输通过一个蝴蝶结狭缝旋转在远场模式的光纤测试的分析。作为第一个演示,测量的截止波长的2m的MOF样品的精度为10nm,与理论预测很好地一致。
2010-02-25 physics.optics
Dual-Wavelength Bi-Doped Fiber Laser Based on Cascaded Cavities
我们提出了一个全面的理论和实验研究的双波长,掺铋光纤(BDF)激光器工作在1700 nm附近基于级联腔。当在1550 nm泵浦时,BDF提供从1650 nm到1800 nm的光增益;激光腔由一端上的90%反射镜和另一端上由BDF长度分开的两个光纤布拉格光栅(FBG)限定。通过简单地调节泵浦功率,激光器可以单独工作在任一波长或同时工作在两个波长。实验结果与基于激光器理论模型的模拟很好地相关。
2019-12-30 physics.optics
Mode-Locked Fiber Laser with up to 19 kHz Wavelength Sweep Rate via External Pump LD Modulation
该研究首次在全保偏全光纤结构中,通过外部调制LD泵浦电流实现高达19 kHz扫描速率的被动锁模光纤激光器,兼具结构简单、低成本与高可重复性。
2024-05-18 physics.optics
Optical-controlled wavelength-tunable Q-switched mode-locked fiber laser based on graphene-deposited micro-FBG
报道了一种基于紧凑型光调谐装置的波长可调谐调Q锁模光纤激光器,该装置通过在微光纤布拉格光栅(MFBG)表面涂覆单层石墨烯而制成。基于石墨烯与MFBG之间的倏逝波相互作用产生的热光效应,通过调节外激光器的功率可以精确控制MFBG的中心波长。将该器件插入单壁碳纳米管锁模的紧凑型光纤激光器腔中,获得了稳定的调Q锁模脉冲。实验结果表明,该传感器可在1550.1 ~ 1551.9nm范围内实现波长精确调谐,线性灵敏度为6.3pm/mW。这种光控波长可调谐调Q锁模光纤激光器在全光计算、全光逻辑门和微波源的产生等方面具有潜在的应用前景。
2017-04-21 physics.optics
Compression of Femtosecond Pulses in a wide Wavelength Range Using a Large Mode Area Tapered Fiber
我们报告的锥形光纤,可用于在不同的中心波长的脉冲压缩的设计。该光纤是一种3层W型大模场面积光纤,经过锥形化处理,模场面积从1700 μm2变为900 μm2。我们确定了最大脉冲压缩的精确长度,数值模拟了峰值功率为250 fs,100 kW的输入脉冲在1.55 μm波长处压缩到15 fs,850 kW;峰值功率为250 fs,120 kW的输入脉冲在1.8 μm和2 μm波长处分别压缩到28 fs,700 kW和46 fs,500 kW。这种光纤可以在通信、光谱学和医学等领域得到广泛的应用。
2018-11-22 physics.optics
Pulse-to-pulse wavelength switchting of diode based fiber laser for multi-color multi-photon imaging
我们提出了一种完全基于光纤的激光光源的非线性成像与多色激发的新方法。通过四波混频和受激拉曼散射的组合,将1064 nm的主动调制和放大的皮秒光纤激光器的高功率输出移动到更长的波长。通过组合不同的光纤类型和长度,我们控制了传输光纤本身的非线性波长转换,并可以通过调谐光纤放大器的泵浦功率和调制种子二极管在1064 nm、1122 nm和1186 nm之间进行实时切换。这是一种有前途的方式,以提高短脉冲激光二极管的生物分子非线性成像的适用性,通过减少这种源的光谱限制。与我们以前的工作[1,2]相比,我们首次展示了具有移位波长的双光子成像,并且我们展示了不同波长之间的脉冲到脉冲切换而不改变配置。
2018-10-11 physics.optics
Simultaneous Raman based Power Combining and Wavelength Conversion of High-power Fiber Lasers
我们提出了一种技术,同时进行功率合成和波长转换的多个光纤激光器到一个单一的,较低的波长在不同的波段,通过拉曼为基础的,非线性功率合成。我们通过将两个独立的镱激光器功率组合成约1.5微米的单个波长,输出功率高达99 W来说明这一点。实验结果表明,该器件的转换效率约为量子极限转换效率的64%,在最终波长处的输出功率大于85%,具有较高的波长转换效率。所提出的方法使得能够在传统光纤激光器不可用或功率受限的各种波长带中进行功率缩放。
2018-04-04 physics.optics
Wavelength-tunable doughnut beam generation using few-mode long-period fiber grating
在1060 nm附近制作了10 dB带宽为155 nm、3 dB带宽为415 nm的超宽带长周期光纤光栅,并将其与可调谐掺镱光纤激光器相结合,产生了1030 ~ 1099 nm范围内的环形光束,观察到了产生的光场的矢量性质。长周期光纤光栅还被用于将掺镱光纤放大器放大后的自发发射转换成宽带环形光束。
2021-10-18 physics.optics
Angular characteristics of a multimode fiber surface plasmon resonance sensor under wavelength interrogation
本文从理论上研究了多模光纤SPR传感器的角度特性。通过分离不同角度入射光束的贡献,提出了一个紧凑的模型来预测谐振波长相对于角度和环境折射率的偏移。结果表明,通过优化入射角可以显著提高传统光纤SPR传感器的性能。此外,我们的调查表明,以前的报告中存在一些问题。
2015-11-12 physics.optics
Zero-dispersion Wavelength Mapping in Short Single-Mode Optical Fibers Using Parametric Amplification
我们展示了一种新的方便的非破坏性的方法,基于光参量放大,允许检索的零色散波长图沿短光纤跨度具有高的空间分辨率。提高的分辨率依赖于对参量高增益谱的局部纵向色散波动的高灵敏度。
2006-06-02 physics.optics
Conquering the Rayleigh scattering limit of silica glass fiber at visible wavelengths with a hollow-core fiber approach
光纤损耗的极限由石英玻璃材料的固有瑞利散射设定。在这里,我们通过使用空芯光纤方法来挑战可见光区域的这一限制。成功制备了两种可见光波导空芯连管负曲率光纤,在680 nm和558 nm处的总损耗分别为3.8 dB/km和4.9 dB/km。后一种光纤的损耗超过石英玻璃光纤在绿色光谱区的瑞利散射极限2 dB。数值模拟表明,该损耗水平仍远高于空芯光纤的基本表面散射损耗极限。
2019-09-22 physics.optics
Spectral beam combining of Yb-doped fiber lasers using wavelength dependent polarization rotators and polarization beam combiners
我们提出了一个强大的光谱光束组合方案,使用波长相关的偏振旋转器和偏振光束组合器。我们成功地展示了两个掺Yb光纤激光器的概念,在1064 nm和1092 nm高达90 W的总输入功率。结果表明,一个非常好的合并效率和缩放到高功率操作的潜力,在这种方法的波束合并。
2007-10-19 physics.optics
All-optical wavelength-tunable narrow-linewidth fiber laser
窄线宽光纤激光器的频域参数调控在光量子计算、精密相干探测、微波产生等领域有着广泛的应用前景。全光学方法提供了紧凑,精确和快速的途径来实现这些激光器的波长可调谐性。在这里,利用石墨烯的光热效应,以精确地控制操作的自由运行的激光器的调谐速度为140 MHz/ms。辅助的单纵模操作和受激布里渊散射的线宽抑制,我们得到一个光可控的~750 Hz的光纤激光器的波长调谐范围为3.7 nm。
2017-12-12 physics.optics
Hollow-core fibers with reduced surface roughness and ultralow loss in the short-wavelength range
虽然光纤在红外线、可见光和紫外线范围内显示出优异的性能,但它们仍然很难解决。在所有的纤维光学中,获得更好的短波长范围的纤维受到散射过程的限制。在空芯光纤中,散射损耗由纤芯粗糙度引起,并且代表了与光纤包层限制功率无关的降低其损耗的限制因素。为了获得在短波长下工作的光纤,最重要的是开发使光纤微结构边界上的高度变化最小化的方法。在这里,我们报告的空芯光纤的核心表面粗糙度的减少,通过修改他们的制造技术。在本文提出的新工艺中,在制造期间在纤维孔内施加反向气体通量以在其微结构上获得增加的剪切速率。通过光学轮廓术量化了该工艺对表面粗糙度的影响,结果表明,均方根表面粗糙度已从0.40 nm降低到0.15 nm。纤芯表面质量的改善需要短波长范围内具有超低损耗的光纤。我们报告的光纤记录损耗值低至50 dB/km在290 nm,9.7 dB/km在369 nm,5.0 dB/km在480 nm,和1.8 dB/km在719 nm。结果表明,这种新方法是开发短波长空芯光纤的一条有前途的道路,其损耗可能比硅芯光纤低几个数量级。
2022-07-22 physics.optics
A wavelength-tunable mode-locked Yb-doped fiber laser based on nonlinear Kerr beam clean-up effect
提出了一种利用非线性克尔光束净化效应从全光纤锁模激光器中获得波长可调谐超短脉冲的新方法。这种可饱和吸收体由单模光纤和渐变折射率多模光纤拼接而成,并通过数值模型研究了它的可调谐带通滤波效应。通过调节渐变折射率多模光纤的弯曲条件,激光器可以产生中心波长在1040 ~ 1063 nm范围内可调谐的耗散孤子脉冲。输出激光脉宽可外压缩至791 fs,测得其射频频谱的信噪比为75.5 dB。该工作为波长可调谐锁模激光器的设计提供了一种新的思路,可作为一种有吸引力的光源应用于通信系统中。
2021-10-26 physics.optics
Fiber-optic nonlinear wavelength converter for adaptive femtosecond biophotonics
针对超快激光缺乏可调谐光纤传输脉冲的问题,提出光纤非线性波长转换器,实现宽范围可调脉冲输出,并应用于实时活体成像。
2024-02-09 physics.optics
Critical Wavelength in the Transmission Spectrum of a Directional Coupler Employing GeO 2 -doped Single Mode Fibers
本文研究了掺GeO2的单模光纤定向耦合器透射谱中临界波长的存在性,发现它与在单模光纤结构中观察到的临界波长有很大的不同。解释了临界波长的由来。已经观察到,对于最接近临界波长的透射最大值或最小值,灵敏度是最大的。还观察到存在低于临界波长的波长,称为交叉波长,其中光谱再次改变其光谱偏移的性质。研究了纤芯半径的增大、纤芯间距的增大以及纤芯内GeO2掺杂浓度的变化对临界波长的影响。结果表明,B2O3和GeO2掺杂的定向耦合器存在两个临界波长,而GeO2掺杂的定向耦合器存在两个临界波长。研究了温度和应变对定向耦合器透射谱的影响。
2018-08-29 physics.optics
Wavelength Spacing Tunable, Multiwavelength Q-Switched Mode-Locked Laser Based on Graphene-Oxide-Deposited Tapered Fiber
提出了一种基于氧化石墨烯的掺铒光纤腔调Q锁模(QML)光纤激光器,通过选择锥形光纤的直径、长度、氧化石墨烯厚度和腔色散,实现了波长间隔可调的多波长QML光纤激光器。研究了不同泵浦强度下的时间和光谱演化。结果表明,多波长激光器的可调谐性可以用QML激光器的束缚态来解释,这些束缚态是色散、非线性效应、插入损耗和泵浦功率相互作用的结果。据我们所知,这是第一次在实验上观察到QML的束缚态,这为制备可调谐多波长激光器提供了一种新的机制。
2014-01-07 physics.optics
Numerical Modeling of 3.5 micron Dual-Wavelength Pumped Erbium Doped Mid-Infrared Fiber Lasers
中红外掺铒光纤激光器的性能在过去几年中有了显著的提高。在本文中,我们提出了一个数值模型,提供了有价值的洞察的动态的双波长泵浦光纤激光器,可以操作在3.5微米和2.8微米波段。该模型是优化和了解这些激光系统性能的一个非常必要的工具。三个不同的系统的模拟和实验结果之间的比较。
2016-06-24 physics.optics
Wavelength Spacing Tunable, Multiwavelength Q-switched Fiber Laser Mode-locked by Graphene Oxide
我们展示了一个波长间隔可调谐的,多波长调Q锁模光纤激光器(QML)的基础上的光纤锥沉积与氧化石墨烯。激光器的操作可以理解为具有小时间间隔的QML束的形成,并且由于傅立叶变换而产生多波长光谱。我们发现量子阱的时间间隔对泵浦功率非常敏感,因此可以通过改变泵浦功率来调节量子阱的波长间隔。我们的实验激光器提供了一个波长间隔调谐范围从0.001 nm到0.145 nm的泵浦功率变化小于10 mW。该激光器可以发展成为一种低损耗的波长间隔可调谐光源,用于广泛的应用,如光谱学,微波/太赫兹信号产生,光学计量,光通信和传感。
2014-09-25 physics.optics
Applying tiling and pattern theory in the design of hollow-core photonic crystal fibers for multi-wavelength beam guidance
我们展示了如何应用平铺和图案理论设计空芯光子晶体光纤,并在多个带隙中引导光。通过在单个[$3^6$; $3^2$]中组合两种不同的玻璃顶点。$4.3.4$] 2-均匀平铺,支持具有基波、二次和三次谐波波长的传输区域。这种包层设计也可能是用于Er/Yb、Nd:YAG和Ti:Sapphire激光源的高功率光束传输的优秀候选者。
2019-10-23 physics.optics
Tunable and switchable multi-wavelength erbium-doped fiber ring laser based on a modified dual-pass Mach-Zehnder interferometer
提出并实现了一种基于新型可调谐梳状滤波器的可调谐、可开关多波长环形腔掺铒光纤激光器。通过调整偏振控制器,可以容易地实现信道间隔可调谐性和波长切换(交织)的双功能操作。在室温下,在3dB带宽内,获得了29条间距为0.4nm的稳定激光谱线和14个间距为0.8nm的激光波长。此外,激光输出,包括激光线的数量,激光的均匀性和激光的位置,也可以灵活地调整,通过波长相关的偏振旋转机制。
2010-04-16 physics.optics
Semi-analytical approach to short-wavelength dispersion and modal properties of photonic crystal fibers
我们考虑由任意基底材料制成的光子晶体光纤,并推导出适用于短波长区域的色散和模式特性的统一半解析方法。特别是,我们计算的色散和有效折射率和比较全矢量平面波模拟,我们发现很好的协议。我们还计算了模场直径和V参数的渐近结果,从后者我们预测,纤维是无休止的单模归一化的空气孔直径小于0.42,独立的基础材料。
2005-02-14 physics.optics
Structured Ytterbium and Erbium -doped Silica Fiber for Dual Wavelength Laser Operation
Lukasiewicz Research Network, Institute of Microelectronics and Photonics(卢卡谢维奇研究网络微电子与光子学研究所);Faculty of Physics University of Warsaw(华沙大学物理学院)
本文提出一种结构化核心 silica 纤维激光器,通过优化掺杂浓度和光纤长度实现双波长发射,实验验证了通过光纤长度控制双波长输出功率比。
2026-03-21 physics.optics
Optical fiber taper coupling and high-resolution wavelength tuning of microdisk resonators at cryogenic temperatures
本文报道了一个在低温(~10 K)下通过光纤锥形波导倏逝波耦合研究微腔谐振器的系统,并演示了光纤与嵌入量子点的AlGaAs微盘腔的有效耦合。作为一个直接的应用程序,这个工具,我们研究了高分辨率调谐的微盘腔,通过氮气吸附,首先讨论的Mosor等人。通过适当的调节氮气流量和输送的气体到样品表面,连续调谐可以实现与适度的气体流量,并实现整体的波长漂移大至4 nm。
2006-11-14 physics.optics
High power, fixed and tunable wavelength, Grating-free Cascaded Raman fiber Lasers
级联拉曼激光器能够在传统的稀土掺杂激光器无法达到的各种波长波段实现高功率。传统实现的输入和输出波长由级联拉曼转换所需的组成光纤光栅固定。在这里,我们展示了一个简单的架构,高功率,固定和波长可调,无光栅,级联拉曼转换不同波段之间。该架构是基于最近提出的分布反馈拉曼激光器。在这里,我们实现了一个模块,将镱带转换为人眼安全的1.5微米区域。我们证明了泵浦限制输出功率超过30W的固定和连续波长可调配置。
2018-04-04 physics.optics
Modulation instability induced by cross-phase modulation in a dual-wavelength dispersion-managed soliton fiber ring laser
本文报道了在净负色散双波长色散管理孤子光纤环形激光器中,由交叉相位调制引起的调制不稳定性现象,揭示了飞秒与皮秒脉冲共存时皮秒光谱中稳定调制边带的产生及其可调谐特性,并提供了理论分析。
2010-06-02 physics.optics
Pump-power-controlled L-band wavelength-tunable mode-locked fiber laser utilizing all polarization maintaining nonlinear polarization rotation
该研究首次提出利用全保偏非线性偏振旋转,通过调节泵浦功率(45-115 mW)实现L波段锁模光纤激光器波长在1568.2-1588.9 nm间调谐,方法非机械、电控且成本低。
2024-02-07 physics.optics
Multi-wavelength source at ITU-T grid based on ultra-flattened dispersion photonic crystal fibers
我们报告了一种基于超平坦色散光子晶体光纤的多波长光源的开发,该光源以100 GHz的间隔锁定到ITU-T网格。ITU-T网格频率是利用多重四波混频过程产生的。通过发射03强泵浦信号,我们实验获得了250个跨越200 nm的产物。为了研究和改善这种非线性光学器件的性能,基于分步傅里叶方法进行了模拟。
2008-06-16 physics.optics
Hybrid-Integrated Dual-Wavelength Laser Frequency Locked to an Integrated Coil-Resonator for Optical Fiber Sensing
本文展示了一种混合集成多通道激光器双频锁定至高Q因子SiN线圈谐振器的方法,实现超40 dB频率噪声抑制,并成功用于光纤传感概念验证实验。
2024-10-10 physics.optics
In situ observation of slow and tunnelling light at the cutoff wavelength of an optical fiber
慢波和隧穿波可以在光波导和量子力学波导的截止波长和/或传输带边缘相遇。以前使用各种光学微结构进行的这种现象的实验研究受到制造缺陷和材料损失的挑战。在这里,我们证明了这种现象在原位的回音壁模式缓慢地沿标准光纤传播,它具有记录均匀性和非常小的传输损耗。缓慢的轴向传播极大地增加了光的纵向波长,使我们能够测量纳秒长的隧穿时间沿可调势垒具有数百微米的宽度。这个演示为研究和利用相互作用的慢光和隧穿光铺平了一条简单而通用的道路。
2019-12-01 physics.optics
Black phosphorus mode-locked Er-doped ZBLAN fiber laser at 2.8 um wavelength
将机械剥离的黑磷转移到镀金反射镜上,成功地制备了中红外可饱和吸收镜。利用所制备的黑磷可饱和吸收镜实现了波长为2.8 μ m的连续被动锁模Er:ZBLAN光纤激光器,其最大平均输出功率为613 mW,重复频率为24 MHz,脉冲宽度为42 ps。据我们所知,这是首次演示2.8 μ m波长的黑磷锁模激光器。我们的研究结果表明,黑磷薄片作为一种新的二维材料在中红外超快光子学应用的可行性。
2015-09-22 physics.optics
A study of MIR photoluminescence from Pr$^{3+}$ doped chalcogenide fibers pumped at near-infrared wavelengths
我们进行了数值分析的中红外光致发光的近红外波长泵浦的镨(III)掺杂硫系硒化物玻璃发射。结果表明,用1480 nm和1595 nm激光二极管都能实现有效的能级反转。当在1480 nm和1595 nm泵浦时获得的自发发射速率与使用2040 nm的标准泵浦波长获得的速率相当。
2021-04-27 physics.optics
Highly tunable broadband coherent wavelength conversion with a fiber-based optomechanical system
现代信息网络是建立在工作于不同光波长的混合系统上的。高度期望用于在不同波长之间转换光子的相干互连。虽然相干互连传统上是用非线性光学效应实现的,但这些系统需要苛刻的实验条件,例如相位匹配和/或腔增强,这不仅在实验实现中带来困难,而且还设置了窄的工作带宽(通常在MHz至GHz范围内,如由腔线宽所确定的)。在这里,我们提出并实验证明相干信息传输的两个正交传播的不同波长的光束之间的光纤为基础的光学机械系统,它不需要任何种类的相位匹配或腔增强的泵浦光束。相干过程表现为光机械诱导的透明和吸收现象。我们的方案不仅大大简化了相干波长转换的实验实现,而且还将工作带宽扩展到光纤(数十THz),这将使广泛的基于相干光学的应用,如光学传感,光谱学和通信。
2021-09-21 physics.optics
Nonlinear optical properties of polycrystalline silicon core fibers from Telecom wavelengths into the mid-infrared spectral region
采用熔融拉芯法(MCD)制备的多晶硅芯光纤(SCF)是一种新型的柔性光电平台。在这里,已逐渐缩小到几微米大小的芯尺寸的MCD SCF的光传输特性从电信波段到中红外光谱区进行了表征。SCF在整个波长范围内表现出几dB/cm量级的低线性损耗。SCF的双光子吸收系数\b{eta}_T PA和非线性折射率n_2的表征揭示了与单晶硅材料的先前测量一致的值,表明多晶硅芯材料的高光学质量。在2μm以上的波长下获得的高非线性优值突出了这些光纤在红外非线性光子学中的应用潜力。
2019-02-13 physics.optics
Mechanical and Optical Characterization of a Suspended Core Fiber Exhibiting Fundamental-Mode Cutoff Wavelength in Presence of Nanoscale Air Holes in the Core Region
在这项工作中,一种新型的悬浮芯光纤(SCF)的机械和光学特性进行了研究。建议SCF随着额外的中心空气孔表现出不寻常的属性,在短波长的基模截止。在两种不同的光纤平台(SiO2和As2Se3)下的两种变体(单孔和双孔)的设计已被认为是开发更好地了解机械和光学性能的结构部署平面应变和全矢量本征分析,分别。热应力可能存在于这种纳米结构的纤维上的纤维材料和几何形状的依赖关系进行了深入研究。截止条件和几何参数的设计之间的关系已经获得了参考的特征衰减长度,它消除了任何数值伪影的可能性。此外,改善光纤的双折射和倏逝波传感能力,由于在引导区域中的空气孔的存在下,已从理论上证明。这种空气孔对光纤性能的影响,如GVD和模式失配也研究了与这种纳米尺度区域内的功率限制的关系。
2013-04-06 physics.optics
Versatile and widely tunable mid-infrared erbium doped ZBLAN fiber laser
报道了一种中心波长为3.5 μm、可调谐波长为450nm的长波长掺稀土光纤激光器。最长发射波长为3.78 μm,这是室温下光纤激光器的最长发射波长。在采用介质镜反馈的简单光学装置中,激光器在3.47 μm波长处获得了1.45W的近衍射极限输出功率。这些发射特性补充了量子级联激光器的发射,并演示了如何使用所有红外双波长泵浦来访问以前依赖于可见波长泵浦的高位稀土离子跃迁。
2016-02-19 physics.optics
Inverse-Gaussian-Apodized Fiber Bragg Grating for Dual Wavelength Lasing
提出并制作了一种具有反高斯切趾功能的光纤布拉格光栅。结果表明,这种光纤光栅具有易于控制的双波长窄透射峰。将这种光纤光栅滤波器安装在线性腔光纤激光器中,获得了波长间隔为0.146nm的稳定双波长输出。这为实现双波长光纤激光器的工作提供了一种简单、低成本的方法。
2010-02-24 physics.atom-ph physics.optics
Fiber Endoscopy Using Synthetic Wavelengths for 3D tissue imaging
本文提出将合成波长成像与光纤内窥镜结合,无需透镜且抗相位扰乱,实现了对散射层后约750微米特征的三维成像,为医学应用拓展了能力。
2025-01-26 physics.optics
Preparation and characterization of highly thulium- and alumina-doped optical fibers for single-frequency fiber lasers
采用改进的化学气相沉积(MCVD)法制备了适用于单频激光器的掺铥光纤。测量了样品的折射率分布、掺杂分布和光谱吸收。应该实现高掺杂浓度的铥离子以允许在泵浦波长处的光的高吸收,同时应该避免铥离子簇合以防止协同上转换和猝灭过程。在泵浦波长为1611 nm时,光纤的泵浦吸收率可达70 dB/m。利用一对光纤光栅和掺铥光纤构成谐振腔,实现了单频主振荡器的单端工作。在1944 nm的激光波长下,获得了22 mW的阈值功率和22%的斜率效率。
2012-09-14 physics.optics
ASE suppression in Er3+ doped dual-core triangular lattice Photonic Crystal Fibers (PCFs) for communication wavelength
本文研究了硅基三角晶格光子晶体光纤在窄带和宽带色散补偿中的应用。通过在光子晶体光纤的包层中引入两种不同直径的空气孔,实现了双纤芯结构。利用基于多极模式的求解器详细研究了单个结构参数对高负色散(窄带和宽带)的依赖性。数值研究显示出在1550 nm波长附近具有-37,300 ps/nm/km的非常大的负色散的窄带。本研究还报告了在200 nm波长(1400 nm至1600 nm)范围内从-800 ps/nm/km至-2600 ps/nm/km变化的宽带色散值,以及接近300 nm的kappa值,这与标准单模光纤很好地匹配。利用功率在耦合波长之后从内芯传输到外芯的原理,我们研究了ASE抑制放大器的可能设计,其中耦合波长之后的波长不能被放大,因为大部分功率隧穿到不存在掺杂离子的外芯。
2014-12-17 physics.optics
Dual-wavelength pumped highly birefringent microstructured silica fiber for widely tunable soliton self-frequency shift
本研究设计了一种高双折射微结构石英光纤,支持1.04 μm和1.55 μm双波长泵浦,实现宽范围孤子自频移,覆盖光纤激光器难以达到的波长,用于多光子成像。
2021-02-04 physics.optics
Rectified phase-matching equation for fiber mode converter gratings using two-mode interference
使用周期性外部扰动写入的光纤模式转换器光栅实现相位匹配的谐振波长既是关键设计参数,也是器件参数。然而,到目前为止,还没有一种方法来精确地预测任何新的光纤和光栅写入设备的谐振波长。缺少的环节是缺乏直接的实验方法来估计修改后的联运阶段写入与外部扰动。所提出的方法可以使这种估计从一个单一的实验,在一个广泛的波长范围内,基于一个新的数学连接之间的双模干涉和模式转换。使用新的方法,实验测得的谐振波长为不同的间距和照射条件下,已被预测的相对误差为0.004。
2020-10-13 physics.optics
Dual-wavelength fiber Fabry-Perot cavities with engineered birefringence
提出了一种在光纤法布里-珀罗(FFP)腔中实现偏振本征模频率分裂的方法。利用多束CO $_2$激光脉冲的特定模式,在大的曲率半径范围内加工出了可控椭圆形的抛物面微镜。这种方法是通用的,并可用于生产最大化或接近零偏振模分裂腔。此外,我们实现了双波长FFP腔的精细度超过$40\,000$在780 $\,$ nm和在1559 $\,$ nm的电信范围。我们提供的直接证据表明,在FFP腔的双折射频率分裂只受几何形状的镜子,腔模式的像散需要考虑到特定的腔。
2018-05-10 physics.optics
Multi-wavelength high energy gas-filled fiber Raman laser spanning from 1.53 um to 2.4 um
在本工作中,我们提出了一个高脉冲能量的多波长拉曼激光器,从1.53微米到2.4微米,利用级联旋转受激拉曼散射(SRS)效应在5米的氢(H2)填充嵌套反共振光纤(NARF),泵浦线偏振的Er/Yb光纤激光器,峰值功率为13千瓦,脉冲宽度为7纳秒的C波段。所研制的拉曼激光器在1683 nm、1868 nm、2100 nm和2400 nm处有明显的谱线,脉冲能量分别高达18.25 uJ、14.4 uJ、14.1 uJ和8.2 uJ。我们演示了如何通过将H2压力从1 bar调节到20 bar来控制拉曼谱线中的能量
2020-11-11 physics.optics
Wavelength agile multi-photon microscopy with a fiber amplified diode laser
多光子显微镜是生物分子研究的有力工具。较不复杂且更具成本效益的激发光源将使该技术可用于更广泛的社区。特别是半导体二极管籽晶光纤激光器已被证明是鲁棒的,低成本和易于使用。然而,它们的波长调谐范围通常是有限的,因此只能访问有限数量的荧光团。因此,已经提出了不同的方法来扩展这些激光器的光谱覆盖范围。最近,我们表明,四波混频(FWM)辅助受激拉曼散射(SRS)可以利用红移高功率脉冲从1064 nm到窄带输出在1122 nm和1186 nm,因此扩大了可访问的荧光团的数量。在这篇文章中,我们展示了所有三个波长的多光子显微镜的适用性,并分析了性能。
2018-11-01 physics.optics
Evaluate the Performance of Optical Cross Connect Based on Fiber Bragg Grating under Different Bit Rate
在波分复用(WDM)光网络中,带内和/或带间串扰在限制OXC子系统的实际实现中起主要作用。同样,光纤布拉格光栅(FBG)由于其特性而成为光纤通信和传感领域的非常重要的元件。串扰源与OXC的不同单独组件有关。本文建立了一个分析模型来评估基于光纤布拉格光栅的光交叉连接的性能,提出了一种新的传输光纤布拉格光栅的方案,为不同的波长分离,并确定了在不同的比特率的光波分复用交叉连接拓扑的误码率和功率损失。
2012-03-14 physics.optics
Ultra-broadband mid-infrared emission from Pr$^{3+}$/Dy$^{3+}$ co-doped selenide-chalcogenide glass fiber spectrally shaped by varying the pumping arrangement
在这方面的贡献,从Pr 3 +/Dy 3+共掺硒化物-硫族化物多模光纤样品的光致发光的综合实验研究进行了讨论。使用常规熔融淬火制备共掺杂有500 ppm的Pr 3+离子和500 ppm的Dy 3+离子的硒化物-硫族化物多模光纤样品。研究的主要目的是分析抽运波长的选择对输出光谱形状的影响。为此,使用在1320 nm、1511 nm和1700 nm波长下工作的泵浦激光器在一端照射Pr 3 +/Dy 3+共掺杂的硒化物-硫族化物多模光纤样品。结果表明,Pr ~(3+)/Dy ~(3+)离子共掺的硒-硫系多模光纤的光致发光波长范围为2000 ~ 6000 nm。还表明,通过改变泵浦源的输出功率和波长,可以修改所发射的发光的光谱形状,以减少或增强特定波长带内的辐射的贡献。研究结果表明,Pr 3 +/Dy 3+共掺硒-硫多模光纤是实现中红外波段宽带自发发射光纤光源的理想材料。
2021-04-28 physics.optics
Long-period fiber grating as wavelength selective element in double-clad Yb-doped fiber-ring lasers
提出了长周期光纤光栅(LPFGs)环形腔掺Yb光纤激光器工作波长的选择方法。在所提出的方法中,定制的长周期光纤光栅,维持高功率作为一个宽带抑制滤波器。它修改了激光器的净增益分布,使峰值增益出现在设计的波长。实验证明了振荡的光谱范围在1050-1110 nm之间。通过适当设计长周期光纤光栅和掺镱光纤的长度,可以将该范围扩展到更短和更长的波长。用CO2激光刻写了光栅,光栅周期可达175 μ m。据我们所知,使用这种技术实现了最短的LPFG周期。
2009-11-20 cond-mat.other physics.optics
Ghost spectroscopy with classical correlated amplified spontaneous emission photons emitted by an erbium-doped fiber amplifier
本文研究了掺铒光纤放大器(EDFA)在1530 nm附近发射的经典宽带放大自发发射(ASE)光子的波长-波长相关特性。然后,我们应用这些经典的相关光子在一个真实世界的鬼光谱实验的框架内,在1533 nm的波长乙炔(C2 H2)再现的C-H伸缩和旋转带的特征吸收功能。该原理验证实验证实了ASE源概念的推广,为经典鬼光谱提供了有吸引力的光源。预计这将使进一步传播鬼模态计划,利用经典的相关光子在化学,物理和工程应用。
2018-09-11 physics.optics