On the Capacity of Nonlinear Fiber Channels
Haiqing Wei, David V. Plant
传输光纤的非线性可以通过专用光纤和光学相位共轭器来补偿。这样的组合可以用于在每个光纤跨度之前预失真信号，以便使整个传输线线性化。
The nonlinearity of a transmission fiber may be compensated by a specialty fiber and an optical phase conjugator. Such combination may be used to pre-distort signals before each fiber span so to linearize an entire transmission line.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
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Comment on "Information Capacity of Optical Fiber Channels with Zero Average Dispersion"
对最近一封关于非线性信道信息容量的信的评论。
Record-Breaking 1935.6 bit/s/Hz Spectral Efficiency in 19-Ring-Core Fiber Transmission of GMI-Estimated 25.24 Pb/s Capacity Using Low-Complexity 4x4 MIMO
本文在19环芯光纤中利用低复杂度4x4 MIMO实现C+L波段1935.6 bit/s/Hz的破纪录频谱效率和25.24 Pb/s的GMI估计容量。
Nonlinear switching in a concentric ring core chalcogenide glass optical fiber for passively mode-locking a fiber laser
提出了一种基于非线性开关的全光纤锁模器件，该锁模器件工作在一种新型的同心环芯光纤结构中。考虑到锁模光纤激光器腔中的制造和耦合到其他部件的容易性，该设计特别有吸引力。研究了这种耦合器的非线性开关特性，得到了相对功率传输。分析表明，这种非线性开关用于锁模光纤激光器是可行的，且对制作误差具有一定的宽容性。
Two Means of Compensating Fiber Nonlinearity Using Optical Phase Conjugation
两条光纤线可以在光学相位共轭的帮助下相互补偿非线性。这对光纤线路和它们中的光信号可以关于共轭器镜像对称或几何对称。
The Channel Capacity of a Fiber Optics Communication System: perturbation theory
我们考虑由光纤传输线给出的通信信道。给出了非线性信道信息容量的微扰计算方法，并给出了相应的演化方程。利用这种方法，我们计算了纤维光学通信系统的信道容量在微扰参数下下降到首阶。
Nonlinear Inference Capacity of Fiber-Optical Extreme Learning Machines
该研究探讨了在高度非线性光纤基光学极限学习机中非线性推断能力的概念，展示了其在非线性分类基准上的性能超越深度神经网络，并提出了评估不同物理和数字平台计算能力的框架。
New Bounds on the Capacity of Fiber-Optics Communications
通过利用WDM系统中非线性相位噪声的时间相关性，我们证明了非线性光纤链路的容量明显高于目前假设的容量。这一优势转化为固定传输速率的链路距离加倍。
Nonlinear multimodal interference and saturable absorption using a short graded-index multimode optical fiber
本文详细研究了短梯度折射率多模光纤中的非线性多模干涉。针对特定的器件几何形状进行分析，其中光经由单模光纤耦合进出多模光纤。同样的设备几何形状最近被用来获得超低损耗耦合之间的两个单模光纤具有非常不同的模场直径。我们的研究结果表明，这种简单的几何形状的非线性器件，如在非线性开关，光信号处理，或锁模光纤激光器的可饱和吸收的潜在应用。讨论了这种全光纤结构中的可饱和吸收，结果表明，它提供了有吸引力的特性，可以潜在地用于高脉冲能量锁模光纤激光器。
Compensation of nonlinear phase shifts with third-order dispersion: fiber stretchers can out-perform grating stretchers in short-pulse fiber amplifiers
研究表明，在短脉冲光纤放大器中，非线性相移和三阶色散可以相互补偿。特别是，我们认为啁啾脉冲光纤放大器的波长，光纤色散是正常的。放大器中积累的非线性相移可以通过光纤展宽器和光栅压缩器组合的三阶色散来补偿。一个数值模型被用来预测的补偿，并展示的计算的主要功能的初步实验结果。在存在三阶色散的情况下，与线性传播中产生的脉冲相比，最佳非线性相移减小了脉冲持续时间，并提高了峰值功率和脉冲对比度。与通常的看法相反，在光纤放大器中，光纤展宽器可以表现得与光栅展宽器一样好或更好，同时提供波导介质的主要实用优点。光纤展宽器的相对优势随着脉冲能量的增加而增加，因此这里给出的结果将与为最高脉冲能量设计的光纤放大器相关。
Artificial neural networks for nonlinear pulse shaping in optical fibers
我们使用基于神经网络的监督机器学习模型来预测在具有正常和异常二阶色散的光纤中非线性传播时形成的脉冲的时间和光谱强度分布。我们还表明，该模型是能够检索的非线性传播的参数从光纤的输出处观察到的脉冲。各种初始脉冲形状以及初始啁啾脉冲进行了研究。
We report the experimental observation of SOP scattering in Stokes space caused by nonlinear depolarization (NLDP) of light in fiber. In addition to our previous characterizations of NLDP by SOP speed histograms and Stokes vector spectra, we measure SOP scattering angles. For trans-Pacific propagation distances these angles range within a few degrees.
Research on multimode optical fibers is arousing a growing interest, for their capability to transport high-power laser beams, coupled with novel nonlinear optics-based applications. However, when beam intensities exceed a certain critical value, optical fiber breakdown associated with irreversible modifications of their refractive index occurs, triggered by multiphoton absorption. These processes have been largely exploited for fiber material microstructuration. Here we show that, for intensities slightly below the breakdown threshold, nonlinear absorption strongly affects the dynamics of a p…
We study the coherence characteristics of light propagating in nonlinear graded-index multimode fibers after attaining optical thermal equilibrium conditions. The role of optical temperature on the spatial mutual coherence function and the associated correlation area is systematically investigated. In this respect, we show that the coherence properties of the field at the output of a multimode nonlinear fiber can be controlled through its optical thermodynamic properties.
Implications of a zero-nonlinearity wavelength in optical fibers doped with silver nanoparticles
掺银纳米粒子的光子晶体光纤具有克尔非线性，克尔非线性随波长变化可以为正或负，在特定波长处消失。我们数值研究如何同时存在的零非线性波长（ZNW）和零色散波长的影响演化的孤子和超连续谱产生这样的光纤内，并找到一些独特的功能。负非线性的存在使得在光纤的正常色散区也能形成孤子，而零色散线对孤子的拉曼诱导红移起着阻挡作用。
Multimode Nonlinear Fiber Optics: Massively Parallel Numerical Solver, Tutorial and Outlook
基于对单模光纤的科学理解和技术基础设施，多模光纤正在被探索作为一种为电信、光纤激光器、成像和测量等光学技术增加新自由度的手段。在这里，从单模非线性纤维光学的基线开始，我们介绍了多模非线性纤维光学的日益增长的话题。我们展示了一个新的数值求解方法的方程组，描述非线性多模传播，广义多模非线性薛定谔方程。这个数值求解器是免费提供的，包括许多多模光纤分析工具。它在现代图形处理单元上具有显着的并行计算速度，转化为分裂步骤傅立叶方法的数量级加速。我们演示了它的使用与几个例子中的梯度和阶跃折射率多模光纤。最后，我们讨论了几个关键的开放方向和问题，其答案可能会产生重大的科学和技术影响。
We theoretically and experimentally demonstrate a novel mode-locked ytterbium-doped fiber laser with a saturable absorber based on nonlinear Kerr beam cleanup effect. The saturable absorber was formed by a 2-m graded-index multimode fiber and a single-mode fiber segment served as a diaphragm. With an all-normal-dispersion-fiber configuration, the laser generated dissipative soliton pulses with pulse duration of 26.38 ps and pulse energy more than 0.25 nJ; output pulses could be compressed externally to 615.7 fs. Moreover, the self-starting mode-locking operation of this laser exhibited a high …
Correlated Photon-Pair Generation in a Highly Nonlinear Fiber Using Spontaneous FWM
我们在高非线性光纤（HNLF）中通过自发四波混频（SpFWM）过程产生了1550 nm的相关光子对。对源质量的产生是由符合偶然比（CAR）参数进行评估。实验结果表明，光纤内部产生的自发拉曼散射光子是光源退化的主要原因。然而，对于1.1mW的光纤输入处的泵浦功率，发现CAR值为2.77。
Linear and nonlinear fiber propagation of partially coherent fields exhibiting temporal correlations
利用超快光子一阶微分器对部分相干光场进行微分，在色散光纤中产生了两个时间相关波形，并研究了它们在沿两个正交偏振轴的线性和非线性传输中的相关特性。时间相关性保持在线性传播，而克尔非线性产生反相关的时间强度模式的部分和不相关的字段。实验结果与理论分析相吻合。
Nonlinear polarization dynamics of Kerr beam self-cleaning in a GRIN multimode optical fiber
实验研究了梯度折射率多模光纤中克尔光束自清洁的偏振动力学特性。我们发现，空间光束清洗伴随着非线性偏振旋转，和线偏振度的大幅增加。
Nonlinear propagation of signals in single-mode fiber is well understood, and is typically observed by measuring the temporal profile or optical spectrum of an emerging signal. In multimode fibers, the nonlinearity has both a spatial and a temporal element, and a complete investigation of the interactions between propagating modes requires resolving the output in both space and time. We report here spatiotemporal measurements of two nonlinear interacting LP$_{0m}$ modes of a step-index few-mode fiber (FMF). We describe a method to selectively excite two propagating modes through the use of a p…
Nonlinear stimulated Brillouin scattering in a single-mode optical fiber
我们预测和实验观察到的受激布里渊散射在单模光纤中，从考虑声子产生的高阶过程所产生的非线性变体。该效应在高激光激发下表现为对于等于光纤中常规布里渊频率的一半的失谐的斯托克斯增益的出现，在相反的失谐处没有伴随的反斯托克斯吸收，并且需要反向传播的泵浦光束用于相位匹配。我们认为这可能是一种新的非线性光学效应，以前没有观察到。
Signal-noise interaction in nonlinear optical fibers: a hydrodynamic approach
本文提出了一种新的微扰方法来研究非线性光纤中的信号-噪声相互作用。该方法是基于非线性薛定谔方程的流体动力学公式，该方程控制光在光纤中的传播。我们的方法进行了讨论，在一般情况下，更详细地开发了一些特殊的情况下，即小色散制度，连续波（CW）信号和孤子脉冲。在CW的情况下，该方法的准确性进行了数值测试。
Apparent non-conservation of momentum of light due to strongly coupled nonlinear dynamics in a multimode optical fiber
多模光纤中的相位匹配参量放大和强非线性模式耦合之间的密切相互作用导致可饱和的空间模式转换，这似乎违反了动量守恒。我们调查，通过理论和实验，这种新的制度的强非线性相互作用在多模光纤和显示的外观的非守恒的线性动量只是一个聪明的花招的性质。这种新颖的可饱和模式转换可以潜在地用于各种应用中，包括光的奇异量子态的产生。
Full Nonlinear Conversion of Broadband Frequency Combs generated by Four-Wave Mixing in Highly Nonlinear Fibers
我们产生了一个200 nm的光学频率梳，在1.5微米，通过注入两个单频激光到一个高度非线性光纤，并探讨其光谱相位特性和高功率，以证明完全非线性转换到其二次谐波。通过简单地聚焦到2 mm长的非线性晶体中，通过二次谐波和多个和频产生产生，产生了中心在790-800 nm且间隔为0.8-1 nm（380-470 GHz）的具有100 nm（~ 48 THz）带宽的光学频率梳。在不倾斜晶体的情况下，在垂直入射配置中使用传统的双折射相位匹配。
We experimentally investigate a nonlinear switching mechanism in a dual-core highly nonlinear optical fiber. We focus the input beam of femtosecond pulses on one core only, to identify transitions between inter-core oscillations, self-trapping in the cross core, and self-trapping of the pulse in the straight core. A model based in the system of coupled nonlinear Schrodinger equations provides surprisingly good agreement with the experimental findings.
High Power, Continuous-wave Supercontinuum Generation in Highly Nonlinear Fibers Pumped with High Order, Cascaded Raman Fiber Amplifiers
提出了一种在传统石英光纤结构中高效产生高功率均衡连续超连续谱光源的新方法。采用一种新型的高功率L波段激光器在高非线性光纤（HNLF）的反常色散区进行泵浦。L波段激光器包括一个6阶级联拉曼放大器，该放大器用高功率掺镱光纤激光器泵浦，并放大低功率可调谐L波段种子源。超连续谱产生35 W的功率，效率约为40%。超连续谱被测量为在400 nm的带宽（1.3 - 1.7微米，受频谱分析仪范围限制）上具有优于5 dB的高度平坦度，并且在该区域中具有>50 mW/nm的功率谱密度。SC光谱的范围估计可达2微米
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。
Design of an efficient Mid-IR light source using As2S3 based highly nonlinear microstructured optical fibers
报道了一种用于4.3 μm中红外线光源的高非线性特种光纤的设计。设计了一种具有圆形空气孔的硫系折射率导向型微结构光纤（MOF），并利用掺铥光纤激光器作为泵浦源，在峰值功率为5 W的情况下，实现了四波混频波长转换。实现了约37 dB的峰值增益值，半峰全宽（FWHM）小于3 nm。
Generation of Bragg similaritons in nonlinear fiber Bragg gratings with gain
通过数值模拟研究了具有增益和正常色散的非线性光纤光栅对激光脉冲的放大。高阶色散系数引起的时间强度分布的失真进行了检查。证明了四阶色散对脉冲传输的稳定作用。在一定条件下，放大脉冲的波形向布拉格相似性演化，这是一种具有无破波时间特性的准抛物线时间轮廓。
Multimode fiber systems are desirable for industrial and scientific applications. As an interesting effect for the laser beam propagation in a multimode fiber, nonlinear Kerr beam cleanup has attracted considerable research interest due to the spatial beam compressing. However, its physical mechanisms, especially the influences of input conditions on its performances, remain unclear. Here, we report a new self-organized regime for the multimode beam propagation in a graded-index multimode fiber: when the input laser has a dominant mode in which most of the laser energy is concentrated, the bea…
Polarization dynamics in twisted fiber amplifiers: a non-Hermitian nonlinear dimer model
研究了连续波光通过具有饱和非线性的扭曲双折射单模光纤放大器的传输特性。相应的耦合模系统是同构的非厄米非线性二聚体，并给出了解析偏振模动力学。它提供了一个半经典的非厄米玻色-哈伯德模型的光学模拟，并建议使用它的偏振循环器和过滤器的设计，以及偏振光的来源。
Polarization mode interaction equations in optical fibers with Kerr effect
推导了任意偏振光在单模光纤中传输的耦合非线性薛定谔方程。我们引入了一个基础的横向本征模式与适当的投影，因此解决方案取决于波导的几何形状。考虑与克尔效应有关的弱非线性，通过贝塞尔函数的积分给出了非线性常数的显式表达式。我们比较了非线性薛定谔方程（NLSE）（单模）的孤子的实验观测中提取的非线性常数的数值结果。我们使用的投影方法允许直接推广到多模光纤的情况。
Inverse designed photonic fibers and metasurfaces for nonlinear frequency conversion
通常，设计用于非线性频率转换的光子波导依赖于直观和既定的原理，包括折射率引导和带隙工程，并且基于具有高度对称性的简单形状。我们表明，最近开发的逆向设计技术可以应用于发现新的微结构光纤和超表面设计，以实现大的非线性频率转换效率。作为一个原则的证明，我们展示了复杂的，wavelengthscale硫族玻璃纤维和磷化镓超颖表面表现出一些最大的非线性转换效率预测到目前为止。这种增强的出现是因为，除了在设计波长的选择中实现很大程度的可调谐性之外，这些优化工具还确保了频率和相位匹配以及大的非线性重叠因子，可能比手工设计的结构中获得的那些大几个数量级。
Three-stage dynamics of nonlinear pulse amplification in ultrafast mid-infrared fiber amplifier with anomalous dispersion
本研究揭示高增益反常色散中红外光纤中非线性脉冲放大经历啁啾平衡、类高阶孤子压缩和脉冲分裂三阶段，为设计高功率超快放大器提供指导。
Nonlinear Faraday magneto-optic effects in a helically wound optical fiber
该研究针对螺旋缠绕非线性光纤的法拉第磁光效应，通过振子模型、麦克斯韦方程组等推导得到含光强相关非线性修正的法拉第旋转角解析表达式，为相关实验和应用提供理论支撑。
Design considerations for multi-core optical fibers in nonlinear switching and mode-locking applications
我们探讨了在设计用于非线性开关或锁模应用的多芯光纤耦合器时应解决的实际挑战。在制造过程中，在这些光纤耦合器中形成的不可避免的几何缺陷会影响非线性开关器件的性能特性。制造的不确定性是可以容忍的，只要它们施加在模式的传播常数的变化小于芯之间的线性耦合。可以通过使芯彼此更靠近来减小传播常数变化的影响，从而增加耦合。然而，较高的耦合转化为较高的开关功率，这在某些实际情况下可能是不期望的。因此，制造误差限制了非线性耦合器中可实现的最小开关功率。
Nonlinear imaging through a golden spiral multicore fiber
我们报告了一种新型的金色螺旋多芯光纤的双光子无透镜成像。这种独特的布局优化了旁瓣电平、视场、串扰、群延迟和模式密度，实现了至少10.9 dB的旁瓣对比度。我们通过实验证明了用飞秒脉冲产生和扫描焦点并进行双光子成像的能力。
Modeling of Nonlinear Signal Distortion in Fiber-Optical Networks
提出了一种用于非线性光纤网络中信号质量预测的低复杂度模型。该模型建立在高斯噪声模型的基础上，考虑了由色散、非线性信号失真和放大器噪声的组合引起的信号退化。每个信道的中心频率、带宽和发射功率可以独立选择，这使得该模型适用于大规模光网络中采用灵活网格波分复用的资源分配、路由和调度的分析和优化。
Controlling spatiotemporal nonlinearities in multimode fibers with deep neural networks
多模光纤中的时空非线性相互作用对于通过利用从准连续波到以可见光到红外泵浦波长为中心的超短脉冲的不同泵浦机制的非线性传播来进行光束整形和频率转换是感兴趣的。多模光纤中的非线性效应强烈地依赖于激发条件，然而关于这一课题的研究报道相对较少。在这里，我们提出了第一种机器学习方法，通过深度神经网络定制激励条件来学习和控制多模光纤内部的非线性频率转换。利用实验数据训练深度神经网络，以学习泵浦脉冲的空间光束轮廓与光谱生成之间的关系。对于不同的用户定义的目标光谱，网络建议的光束形状的应用和控制级联拉曼散射和超连续谱产生过程实现。我们的研究结果提出了一种新的方法来调谐宽带光源的光谱。
We propose a nonlinear fiber system for shot-noise limited, all-optical intensity-noise reduction and signal amplification. The mechanism is based on the accumulation of different nonlinear phase shifts between orthogonal polarization modes in a polarization-maintaining fiber amplifier in combination with an implemented sinusoidal transmission-function. The resulting correlation between the input intensity-fluctuations and the system transmission enables tunable intensity noise reduction of the input pulse train. In the experiment, the noise spectral density of a mode-locked oscillator is supp…
The characterization of the complex spatiotemporal dynamics of optical beam propagation in nonlinear multimode fibers requires the development of advanced measurement methods, capable of capturing the real-time evolution of beam images. We present a new space-time mapping technique, permitting the direct detection, with picosecond temporal resolution, of the intensity from repetitive laser pulses over a grid of spatial samples from a magnified image of the output beam. By using this time-resolved mapping, we provide the first unambiguous experimental observation of instantaneous intrapulse non…
Bandwidth-induced saturation in multimode fiber-based absorbers
该研究通过实验发现，基于多模光纤的可饱和吸收体可饱和吸收源于单模光纤非线性与多模光纤线性透射的相互作用，且连续波分析对长光纤不充分，为超快控制可编程器件开辟新可能。
Nonlinear Propagation in Multimode and Multicore Fibers: Generalization of the Manakov Equations
本文首先研究了采用双折射快速变化的多模光纤的空分复用（SDM）系统中的非线性传输。一个主要目标是推广的Manakov方程，众所周知的情况下，单模光纤。我们首先调查的参考情况下，光纤的空间模式之间的线性耦合是弱的，平均后的双折射波动，我们得到新的Manakov方程的多模光纤。这样的平均大大减少了模间非线性项的数量，因为所有的四波混频项都平均了。交叉相位调制项仍然影响多模传输，但其有效性降低。然后，我们通过在多模光纤的不同模式上传输多个PDM-QPSK信号，并将数值结果与通过求解全随机方程获得的结果进行比较，来验证我们新的Manakov方程的准确性。该协议是优秀的，在所有情况下研究。新方程的一个很大的好处是将计算时间减少了10倍或更多。观察到的另一个重要特征是双折射波动通过减少光纤非线性的影响来改善系统性能。最后考虑了所有空间模之间具有强随机耦合的多模光纤。采用随机矩阵理论方法对线性耦合进行建模。我们推导出新的Manakov方程的多模光纤在该制度，并表明，这种光纤可以表现得比单模光纤的大量传播的空间模式。
In this work, we investigate the steady-states of a fiber lasers mode-locked with a nonlinear amplifying loop-mirror that has an inherent amplitude noise-suppression mechanism. Due to the interaction of the sinusoidal transmission function with the fluctuating intracavity pulse amplitude we show that this mechanism may lead to a detectable difference in relative intensity noise at the reflected and transmitted output port under specific preconditions. We present systematic intensity noise measurements with a nonlinear fiber-based system that replicates a single roundtrip in the laser cavity. E…
Optical beam propagation inside a graded-index fiber with saturable nonlinearity
研究了具有饱和非线性的渐变折射率光纤中光束传播，发现双稳空间孤子的稳定性源于非线性饱和特性，并通过理论与数值结果验证了其周期特性。
Supercritical-Xenon-Filled Hollow-Core Photonic Bandgap Fiber as a Raman-Free, Dispersion-Controllable Nonlinear Optical Medium
我们提出了超临界氙在空芯光子带隙光纤作为一种高度非线性介质，并证明了200 nm的控制光纤的指导窗口的氙通过其超临界相变。氙的大光学极化率和单原子性质被预测为允许大的光学非线性，在与熔融石英相同的数量级上，同时保持大大降低的拉曼散射，为非线性和量子光学提供益处。
Stability calculations for the ytterbium-doped fiber laser passively mode-locked through nonlinear polarization rotation
本文从理论上研究了一种利用非线性偏振旋转实现被动锁模的光纤激光器。本文考虑了一个单向环形腔，在半波片和四分之一波片之间放置一个起偏器。导出了主方程，研究了连续解和锁模解的稳定性。特别是，四个相位板的取向和偏振器上的锁模制度的效果进行了研究。
All-fiber all-normal-dispersion femtosecond laser with nonlinear multimodal interference based saturable absorber
在这封信中，我们展示了第一个全光纤全正常色散掺镱振荡器与非线性多模干涉为基础的可饱和吸收体能够产生超短耗散孤子脉冲。除了用作可饱和吸收体之外，在单模光纤之间使用多模光纤段还确保了通过获得耗散孤子锁模所必需的多模干涉再成像的带通滤波。该振荡器产生了平均功率为5.8 mW、脉宽为5 ps、重复频率为44.25 MHz的1030 nm耗散孤子脉冲。脉冲通过外部光栅压缩器去啁啾到276 fs。全光纤腔体设计确保了高稳定性，射频频谱中测得$\sim$ 70 dB边带抑制。数值模拟进行调查腔动力学和获得的结果与实验观察相匹配。该腔为实现全光纤耗散孤子锁模提供了一种简单、低成本的方法。
Emergence of geometrical optical nonlinearities in photonic crystal fiber nanowires
我们证明了解析和数值分析，一个亚波长的芯电介质光子纳米线嵌入在一个适当设计的光子晶体光纤包层显示出一种以前未知的非线性（其大小是强烈依赖于波导参数）的证据，它作用于孤子，以大大减少其拉曼自频移。利用矩量法从间接脉冲负啁啾和展宽的角度解释了这一现象。我们的结论得到了详细的数值模拟的支持。
Spatial beam self-cleaning in tapered Yb-doped GRIN multimode fiber with decelerating nonlinearity
我们实验证明了空间光束自清洁在掺镱渐变折射率多模光纤锥，无论是在被动和主动配置。注入1064 nm的输入激光束，用于从锥体的小芯侧传播到大芯侧，其中激光二极管以反向配置泵浦。克尔效应允许在没有伴随频率转换的情况下获得高光束质量放大。因此，我们的非线性锥形放大器可以为多模光纤激光器和放大器提供重要的构建模块。
Nonlinear transition between PT-symmetric and PT-broken modes in coupled fiber lasers
本文系统地分析了由两个耦合光纤腔组成的非线性宇称时间（PT）对称激光器的稳态区。我们发现，功率相关的非线性移相器扩大了PT对称和PT破坏模式的存在区域，并可以促进不同类型的模式之间的过渡。我们展示了非平稳制度的存在，并证明了一些不稳定状态的过渡过程的模糊性。我们还确定了高阶稳态模式的存在，它返回到初始状态后，定期一定数量的往返。
Tuning quadratic nonlinear photonic crystal fibers for zero group-velocity mismatch
本文研究了一种三角形空气孔结构、极化二次非线性折射率导引石英光子晶体光纤。通过调节间距和相对孔尺寸，发现对于任何大于780 nm的基波波长，具有零群速度失配的二次谐波产生。相速度失配具有在微米范围内的相干长度的下限。无量纲非线性参数与间距成反比，与相对孔尺寸成正比。选定的情况下，显示带宽适合20 fs的脉冲转换与转换效率高达25%/mW。
Supercontinuum Generation in Photonic Crystal Fibers Possessing High Birefringence and Large Optical Nonlinearity
设计了一种折射率引导的高双折射光子晶体光纤，该光纤在1550 nm和1064 nm处分别具有约3.33 × 10^（-2）和约1.75 × 10^（-2）的双折射和约80 W^（-1）km^（-1）的有效非线性。利用峰值功率为1 kW的1064 nm泵浦源在所提出的光纤中产生了光学超连续谱。采用时域有限差分法（FDTD）研究了光纤的双折射、模场、V参数、走离和光学非线性等光学特性，采用分步傅里叶法求解了非线性薛定谔方程，研究了超连续谱的产生。仿真结果表明，水平输入脉冲产生优越的连续相比，垂直极化输入。然而，在水平偏振的输入光的情况下，连续谱的加宽约为1450 nm，而对于垂直偏振的输入光，连续谱的加宽约为2350 nm。
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。
Real-time surrogate modeling of nonlinear pulse evolution in multimode fibers
针对多模光纤非线性脉冲传输建模的传统方法难处理、现有学习方法成本高的问题，提出基于U-Net的快速代理模型，经光束传输法数据训练后平均结构相似性达约88%，可泛化至未训练传输距离，为相关时空动力学模拟提供高效工具。
Nonlinear dynamics in multimode optical fibers
综述了非线性多模光纤中光束时空整形的研究进展。强光束耦合到梯度折射率（GRIN）多模光纤后，随着功率的增大，会经历一系列复杂的非线性过程。其中，最低的阈值效应是克尔诱导光束自清洁，将大部分光束能量重新分配为接近基模的鲁棒钟形光束。在较高功率下，由于长周期光栅由于光束的周期性自成像和克尔效应引起的相位匹配，产生了一系列光谱边带。随后产生了宽带和光谱平坦的超连续谱，从可见光延伸到中红外。
Nonlinear performance of asymmetric coupler based on dual-core photonic crystal fiber: towards sub-nanojoule solitonic ultrafast all-optical switching
在亚纳焦脉冲能级下，利用超快孤子实现了高非线性光子晶体光纤中双芯非对称性的非线性平衡。通过在1500 nm和1800 nm之间的不同波长下选择性地激发和监测单个光纤芯，实验研究了光纤不对称性的影响。基于耦合广义非线性薛定谔方程的数值模拟结果表明，在快芯激发条件下，由于时间孤子的非线性不对称平衡，能量向非激发芯的转移率较高.此外，模拟结果与实验获得的输出双芯消光比对激发能和波长的依赖关系定性对应。在1800 nm快速芯激发的情况下，以23 dB的对比度记录了输出通道之间的窄带光谱强度切换。这种开关是通过改变亚纳焦区的激发脉冲能量实现的。详细分析了双芯非对称性在孤子传输过程中的非线性平衡，为超快非线性全光开关器件的发展开辟了新的前景。
FiberKAN: Kolmogorov-Arnold Networks for Nonlinear Fiber Optics
本文提出基于KAN的AI4S框架FiberKAN，用于非线性光纤光学的科学发现与动态表征，实验证明其参数效率、可解释性及综合性能优于传统MLP。
The role of modes in nonlinear fiber optical computing
该研究探讨了非线性光纤光学计算中模式的作用，通过分析模式熵和能量分布，揭示了低维模式子空间在任务处理中的关键作用，并提出了模式统计学作为光纤光学计算机设计的实用指标。
Integrated liquid-core optical fibers --- ultra-efficient nonlinear liquid photonics
我们开发了一种新型的基于液芯光纤的液体光子学集成平台。该平台是通过将液芯光纤熔接到标准单模光纤而创建的，使其完全集成和实用-这是一个重大挑战，极大地阻碍了液体光子应用的进展。作为一个例子，我们在这里报告的实现超低阈值拉曼产生使用集成CS2填充LCOF泵浦的亚纳秒脉冲在1064 nm和532 nm。斯托克斯产生的测量能量阈值约为1 nJ，比文献中先前报道的氢气值低约三个数量级。集成LCOF平台为超低功率非线性光学开辟了新的可能性，例如用于显示器的高效白光生成、中红外生成、慢光生成、参量放大、全光开关和波长转换，使用与石英玻璃相比具有数量级更大的光学非线性的液体。
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