Noise-seeded spatio-temporal modulation instability in normal dispersion
在具有正常色散的光学二次谐波产生中，当扩展光束与相干时间比泵浦光短得多的极弱的外部噪声相互作用时，无限带宽的双曲调制不稳定性导致空间多孤子形成的猝灭和灾难性的时空分裂的发生。
2004-05-21 physics.optics
Raman-scattering-assistant broadband noise-like pulse generation in all-normal-dispersion fiber lasers
本文报道了在一个相对较短的正常色散掺镱光纤激光器中，在强拉曼散射的作用下，观察到了稳定的耗散孤子和类噪声脉冲。我们证明了腔内滤光片可以滤除拉曼散射。此外，通过适当的腔内偏振控制，可以利用拉曼效应产生带宽高达61.4 nm的宽带噪声样脉冲（NLP）。据我们所知，这是在全正常色散光纤激光器中实现的最广泛的NLP
2015-07-30 physics.optics
Nonlinear photonic crystal fibres: pushing the zero-dispersion toward the visible
光子晶体光纤中的强波导色散为零色散波长$λ_0$远低于二氧化硅材料色散设定的~1.3微米的极限的非线性光学提供了独特的机会。通过调整空气孔直径d、间距λ和空气孔环的数量N，强波导色散原则上可以用于将λ_0很好地扩展到可见光中，尽管在某种程度上以多模操作为代价。我们详细地研究了零色散波长、截止波长λ c和泄漏损耗在由d、λ和N构成的参数空间中的相互作用。作为特定的结果，我们确定d（~500 nm）和λ（~700 nm）的值，其促进最短可能的零色散波长（~700 nm），同时光纤对于较长波长仍然是单模的。
2006-08-14 physics.optics
Multimode Nonlinear Dynamics in Anomalous Dispersion Spatiotemporal Mode-locked Lasers
研究了反常色散激光器的时空锁模。可以观察到具有不同模态含量的锁模态，但我们发现很难观察到高度多模态。我们描述了这些锁模态的性质，并将其与数值模拟的结果进行了比较。讨论了利用多模孤子产生高多模态和激光的前景。
2022-08-01 physics.optics
The interaction of Kerr nonlinearity with even-orders of dispersion: an infinite hierarchy of solitons
时间孤子是由负群速度色散和自相位调制平衡而产生的光脉冲。几十年来，人们只考虑二次色散，而高阶色散被认为是一种讨厌的东西。继最近报道的纯四次孤子，我们在这里提供了实验和数值证据的无限层次的孤子，平衡自相位调制和任意负纯，偶数阶色散。具体来说，我们实验证明了纯六次（$β_6$），八次（$β_8$）和十次（$β_{10}$）色散的孤子的存在，仅限于我们的组件的性能，并显示涉及纯$16^{\rm th}$阶色散的孤子的存在的数值证据。相位分辨的时间和光谱特性表明，这些脉冲，表现出越来越多的频谱平坦度与色散阶。测得的能量宽度定标律表明超短脉冲具有显着的优势。这些结果拓宽了对孤子的基本理解，并为超快脉冲在非线性光学及其应用中的工程设计提供了新的途径。
2020-09-16 physics.optics
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。
2005-04-07 physics.optics
Space-time nonlinear compression and three-dimensional complex trapping in normal dispersion
在正相位失配和正常色散下，高斯时空脉冲自发地转变为X脉冲，成为时空压缩的基础，并最终导致稳定的3-D传输。实验和数值数据提供
2003-11-17 physics.optics
Impact of third order dispersion on nonlinear bifurcations in optical resonators
它分析表明，对称性破缺，在耗散系统中，影响的性质的分歧在发病的不稳定性，导致从超临界分岔过渡到亚临界分岔。在非线性光纤腔的情况下，我们导出了一个振幅方程来描述阈值以上的非线性动力学。得到了临界转变曲线的解析表达式，预测结果与全动力学模型的数值解吻合得很好。
2014-05-15 physics.optics
The Rogue Waves with Quintic Nonlinearity and Nonlinear Dispersion effects in Nonlinear Optical Fibers
给出了一个修正的非线性Schr $\ddot{o}$ dinger方程的精确有理解，该方程考虑了五阶非线性和对三阶非线性的非线性色散修正，可以用来描述非线性光纤中的流氓波.我们发现，具有这些高阶效应的异常波与已知的非线性薛定谔方程$\ddot{o}$中的异常波形状相同。然而，五次非线性项和非线性频散效应会影响异常波的速度及其相位的演化。
2013-12-12 nlin.PS physics.optics
Towards self-similar propagation in a dispersion tailored and highly nonlinear segmented bandgap fiber at 2.8 micron
我们数值模拟了抛物型光脉冲在2.8微米高度非线性和无源特殊光子带隙光纤中的自相似传播。在这种情况下，我们提出了一个方案赋予了一个快速变化的，但近平均零的纵向色散和调制的非线性分布，以实现自相似性的形成的抛物线脉冲传播更长的距离。为了实现所提出的方案，我们设计了一个分段的带隙光纤与适当的锥形对应物，以实现这种定制的色散与chalchogenide玻璃材料。在输出端获得了自相似抛物脉冲，其半峰全宽为4.12ps，能量约为39pJ。随着线性啁啾跨越整个脉冲持续时间，3dB的光谱展宽约38 nm的输出已被报道。
2016-06-22 physics.optics
Amplitude noise and coherence degradation of femtosecond supercontinuum generation in all-normal-dispersion fibers
在全正常色散（ANDi）光纤中通过飞秒（fs）泵浦产生超连续谱（SC）被预测为提供完全相干的加宽机制，与在异常色散区中操作时获得的噪声水平相比，可能允许大幅降低噪声水平。然而，以前对SC噪声的研究通常只处理量子噪声，通常以单光子每模式噪声的形式，而不考虑其他技术噪声的贡献，例如泵浦激光器的稳定性，当加宽机制本身是相干的时，这变得很重要。在这项工作中，我们讨论了泵浦激光的幅度和脉冲长度噪声的影响，无论是单独添加和组合。我们表明，对于一个典型的锁模激光器，其中的峰值功率和脉冲宽度是相关的，它们的组合对SC噪声的影响一般小于隔离。这意味着超连续谱噪声小于锁模泵浦激光器本身的噪声，这是最近在实验中观察到的但没有解释的事实。我们详细的数值分析表明，ANDi SC生成的相干性显着降低的光谱边缘时，考虑到现实的泵浦激光噪声水平。
2019-02-04 physics.optics
Flat-top solitons and anomalous interactions in media with even-order dispersions and competing nonlinearities
Taiyuan Normal University（太原师范学院）；Shanxi Key Laboratory for Intelligent Optimization Computing and Blockchain Technology, Taiyuan Normal University（山西智能优化计算与区块链技术重点实验室）；Institute of Computational and Applied Physics, Taiyuan Normal University（太原师范大学计算与应用物理研究所）；Horia Hulubei National Institute of Physics and Nuclear Engineering（霍里亚·胡利贝国家物理与核工程研究所）；Tel Aviv University（特拉维夫大学）；Universidad de Tarapacá（塔拉帕卡大学）
本研究在具有偶次色散和竞争非线性作用的介质中构建了多种稳定平坦顶峰孤子，并揭示了其异常相互作用特性。
2026-02-18 physics.optics
On observation of dispersion in tunable second-order nonlinearities of silicon-rich nitride thin films
我们目前的实验结果在非化学计量，富硅氮化物（SRN）薄膜的二次谐波产生。沉积态薄膜的二阶非线性系数\c{hi}（2）高达8 pm/V。利用电场诱导二次谐波效应（EFISH）可以对该值进行广泛的调谐，最大值为22.7 pm/V。我们进一步说明，这些薄膜所表现出的二阶非线性系数可以是高度色散的性质，并需要进一步的研究和分析，以评估其在电信波长的波导应用的可行性。
2018-08-22 physics.optics
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。
2012-05-07 physics.optics
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。
2013-06-19 physics.optics
Single-mode Dispersion-engineered Nonlinear Integrated Waveguides for Ultra-broadband Optical Amplification and Wavelength Conversion
针对集成波导色散工程导致多模及性能下降问题，提出结合波导横截面与弯曲截断高阶模式的方法，在氮化硅波导中实现单模与色散工程同步，获得约300 nm放大带宽及200 nm内100 Gbit/s无惩罚全光波长转换。
2024-09-24 physics.optics
Controlling pulse propagation in optical fibers through nonlinearity and dispersion management
在非线性薛定谔方程的情况下，设计的群速度色散，可变的非线性和增益/损耗，我们解析地证明了啁啾反转的现象至关重要的脉冲再现。展示了两种不同的情况下，脉冲经历相同的色散曲线，但表现出完全不同的传播行为。给出了与光纤通信有关的动力学准孤子和孤子束缚态的精确表达式。
2006-12-16 nlin.SI physics.optics
Dual-comb dispersion measurement in LiNbO3-on-insulator waveguides at telecom wavelengths
本文提出双梳光谱法测量电信波长下绝缘体上铌酸锂脊形波导的色散，绘制基模TE/TM群速度色散随顶部宽度变化，为光子集成器件表征提供新工具。
2023-12-28 physics.optics
Numerical Insights into noise amplification of high-energy mid-infrared supercontinuum generation in normal dispersion multimode fibers
该研究通过数值模拟揭示正常色散多模光纤中高能MIR-SC的噪声放大机制，指出SRS导致非相干效应，泵浦噪声升高会缩短L_C，并提出低噪声短脉冲泵浦条件。
2024-06-13 physics.optics
Dispersion of third-harmonic generation in ultrastrongly coupled organic cavity polaritons
有机腔极化激元是由有机分子激子与光子在微腔中的强相互作用而产生的玻色准粒子。利用角度分辨反射三次谐波测量技术，对腔极化激元共振附近三次谐波的色散特性进行了实验研究。此外，三步非线性光学传输矩阵模型被用来模拟的三次谐波产生的总和状态色散的非线性系数，其中包括混合激子-光子极化激元状态。角度相关实验和模型计算结果一致，揭示了当三次谐波波长在上极化激元态附近时，三次谐波的输出会共振增强。极化激元色散的类激子分支上的增强程度更高。较低的极化激元增强的三次谐波产生是没有实验观察到的，由于在较长的波长，这也是与非线性传输矩阵建模的耦合不足。这些结果表明，总和状态的非线性色散是描述的过程，这意味着极化激元状态是在一个完整的一组状态形成的非线性光学响应的微扰计算的基础上的条款。研究结果还表明了通过入射角调谐实现波长捷变非线性光学响应的可能性。
2018-10-05 physics.optics
Dual-Wavelength Cancellation of Dispersion-Induced Phase Noise in Opto-Terahertz Fiber Links
Boulder Research Lab, IMRA America, Inc.（IMRA美国公司博尔德研究实验室）
本文提出利用双波长布里渊激光与双通道回程噪声消除架构，在38公里标准单模光纤上实现光-太赫兹载波的相位相干分布，有效抑制色散引起的相位波动，提升信号稳定性。
2026-04-17 physics.optics
Spatiotemporal mode-locking in lasers with large modal dispersion
单横模锁模激光器中的耗散非线性波动力学已经得到了广泛的研究，而激光器中的三维非线性动力学的研究还很少。最近，时空锁模（STML）被提出用于具有小模式（即，横模）色散，这被认为是在这些腔中实现STML的关键，因为小的色散可以容易地平衡。在这里，我们表明，STML也可以实现在多模激光器具有更大的模式色散，其中我们发现，腔内可饱和吸收体起着重要的作用，抵消大的模式色散。此外，我们观察到一个新的STML现象的被动非线性自动选择的单模锁模，造成的时空饱和吸收和空间增益竞争之间的相互作用。我们的工作显着拓宽了有用的STML激光器的设计可能性，从而使它们更易于应用，并扩展了可在这些激光器中实现的新型耗散时空非线性动力学的可探索参数空间。
2021-04-08 physics.optics
Unidirectional dissipative soliton operation in an-normal-dispersion bidirectional Yb-doped fiber laser without an isolator
在非线性偏振旋转锁模的全正常色散双向掺Yb光纤激光器中，我们演示了自启动的单向耗散孤子运转和类噪声脉冲运转。由于腔的方向非线性不对称性和非线性偏振旋转锁模机制，实现了激光器的单向一次锁模。
2015-10-05 physics.optics
The Impact of Dispersion on Amplitude and Frequency Noise in a Yb-fiber Laser Comb
描述了一种基于Yb光纤的激光梳，重点研究了净腔色散与梳上频率噪声之间的关系，在将净腔色散从反常调谐到正常的过程中，测量了振幅噪声（RIN）、偏移频率（fCEO）线宽以及由此产生的频率噪声谱。我们发现，零净腔色散的激光器具有许多优点，包括在正常和零色散的激光器操作之间的自由运行的f_CEO线宽和频率噪声功率谱密度减少约100倍。在后一种情况下，我们展示了具有低残留噪声的锁相f_CEO节拍。
2011-02-15 physics.atom-ph physics.optics
Optical tsunamis: shoaling of shallow water rogue waves in nonlinear fibers with normal dispersion
与朝着海滩运行的海浪类似，预啁啾光脉冲的变浅可能发生在光纤的正常群速度色散状态中。我们提出了光学浅水方程的精确Riemann波解，并表明它们与非线性薛定谔方程的数值解非常吻合，至少在垂直脉冲前沿发展的点上是如此。我们还揭示了在高阶色散存在的情况下，色散锥形光纤中可能会产生极端的波浪事件或光海啸。
2013-04-26 nlin.PS physics.optics
Optical Hardware Accelerators using Nonlinear Dispersion Modes for Energy Efficient Computing
本文提出了一类新的硬件加速器，以减轻宽带流信号所携带的信息的采集，分析，存储和计算的瓶颈。
2015-06-25 cs.ET physics.optics
Effect of weak nonlocal nonlinearity on generalized sixth-order dispersion modulational instability in optical media
本文研究了弱非局域Kerr非线性下偶数阶高阶色散介质中的调制不稳定性，发现非局域性可增强MI增益并诱发 rogue waves，为光纤和光纤激光器中极端事件的激发提供了新途径。
2023-05-18 nlin.PS physics.optics
Dispersion management of a nonlinear amplifying loop mirror-based Erbium-doped fiber laser
研究了具有两个输出端口的九字形腔结构中通过非线性放大环镜锁模的全保偏铒光纤振荡器的色散管理。在净腔色散范围为-0.034 ps2至+0.006 ps2内研究了激光器的性能。我们表明，在两个数字九输出的脉冲的频谱和时间相位有明显不同的特点。其中一个激光输出提供了质量明显更好的脉冲;尽管如此，抑制输出也提供了具有宽光谱的超短脉冲。脉冲短至79 fs的能量为83 pJ直接从激光器中产生的近零色散制度。
2020-11-26 physics.app-ph physics.optics
Diffraction Problem and Amplitudes-Phases Dispersion of Eigen Fields of a Nonlinear Dielectric Layer
开放的非线性电动力学系统--非线性横向非均匀介质层，是具有自组织性质的无机系统的一个例子，是生物系统所特有的。自组织效应的必要前提是存在一个从外部来源作用于系统中的能量流，由此系统获得独立形成结构的能力。以横向非均匀、各向同性、双折射、线极化、非线性（类克尔介质非线性）介质层为例，给出了分析非线性物体本征振荡波场幅相色散的构造性方法。本征场的范数由平面波衍射问题的解或点源或非线性层的紧源的激发定义。
2005-03-10 physics.comp-ph physics.optics
Dispersion-engineered $χ^{(2)}$ nanophotonics: a flexible tool for nonclassical light
本文综述了准相位匹配$χ^{(2)}$非线性纳米光子学的最新进展，重点介绍了色散工程非线性相互作用。在这篇文章中，我们建立了各种非线性过程的带宽和相互作用长度的设计规则，并提供了如何在纳米光子器件中设计这些过程的例子。特别是，我们将这些规则应用于非经典光源的设计，并表明色散工程设备可以优于传统的同行。例子包括超宽带光学参量放大作为基于测量的量子计算的资源，色散工程自发参量下转换作为可分离双光子的来源，以及同步泵浦非线性谐振器作为单光子非线性的潜在途径。
2021-06-05 physics.optics quant-ph
Self-referenced nonlinear interferometry for chromatic dispersion sensing across multiple length scales
Université Côte d’Azur, CNRS, Institut de physique de Nice（蔚蓝海岸大学、法国国家科学研究中心、尼斯物理研究所）
本文提出了一种自参考非线性干涉仪，用于多长度尺度的色散传感，通过级联二次过程实现高精度测量，无需外部参考或校准。
2025-12-16 physics.optics quant-ph
Nonlinear wavelength conversion in photonic crystal fibers with three zero dispersion points
在这项理论研究中，我们表明，一个简单的无休止的单模光子晶体光纤可以被设计成产量，不只是两个，而是三个零色散波长。第三个色散零点的存在创建了一个丰富的相位匹配拓扑结构，使四波混频和共振辐射带的孤子和短脉冲发射的光谱位置的增强控制。这些波段定位的极大增强的灵活性在波长转换、超连续谱产生和量子光学的双光子源中具有应用。
2010-06-09 nlin.PS physics.optics
Ultra-Broadband Dispersion-Manipulated Dielectric Metalenses by Nonlinear Dispersive Phase Compensation
色散将复光分解成不同空间位置处的单色分量，其需要在成像中被消除但在光谱检测中被利用。超颖表面提供了一种独特的路径，仅通过调整结构参数来调制色散，而不改变折射元件所需的材料。然而，常见的线性相位补偿不符合超宽带或多频带成像所期望的在较宽波长带中的元单元限制色散调制的色散特性。在这里，我们提出了一种非线性色散相位补偿方法来设计偏振不敏感的消色差超透镜从400 nm到1000 nm的单层高纵横比纳米结构。该波段与典型CMOS传感器的响应光谱相匹配，适用于可见光和近红外成像应用，无需额外更换镜头。此外，该方法在实现任意色散调制的能力被证明为应用程序，如色谱成像和光谱检测。
2021-12-28 physics.app-ph physics.optics
Bloch oscillations and resonant radiation of light propagating in arrays of nonlinear fibers with high-order dispersion
研究了高阶色散非线性光纤阵列中时空光波包的布洛赫振荡。光波沿着波导阵列坐标经历离散空间衍射以及包括高阶项的连续时间色散。当考虑波导光限制强度的梯度时，波包具有鲁棒的长寿命布洛赫振荡，在克尔非线性的存在下具有时间和空间扩展。研究了空间布洛赫振荡对孤立波色散辐射发射的影响。结果表明，布洛赫振荡的结果在新的频率的产生。导出了色散波共振发射的条件，并与直接数值模拟的结果进行了比较。
2017-09-05 nlin.PS physics.optics
Periodic and Quasi-Periodic Compensation Strategies of Extreme Outages caused by Polarization Mode Dispersion and Amplifier Noise
在光纤通信系统中，双折射无序对放大器噪声的误码率（BER）的影响可能导致与过大的BER值相关的极端中断。分析了偏振模色散（PMD）补偿策略对误码率的影响。提出了一种补偿方法，该方法能够更有效地抑制极端中断，从而导致光纤系统性能的大幅改善。
2003-04-16 physics.data-an physics.optics
Correlated few-photon transport in one-dimensional waveguides: linear and nonlinear dispersions
研究了耦合到二能级系统（如原子或量子点）的一维波导中的关联少光子输运。我们精确地推导出单光子和双光子电流（传输）的线性和非线性（紧束缚正弦）的能量动量色散关系的光子在波导中，并比较不同的色散的结果。在远离单光子共振的TLS的一定跃迁能量处，已经看到正弦色散的双光子电流的大的增强。
2011-04-15 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Complete conversion between one and two photons in nonlinear waveguides with tailored dispersion
高效率的光子对产生是许多光量子技术长期追求的目标，相干光子转换过程是实现这一目标的有希望的候选者。从理论上证明了如何通过对宽带量子混频的频率色散进行剪裁来控制非线性光波导中窄带泵浦光子和宽带光子对之间的相干转换。我们发现，完全确定性的转换，以及泵浦光子复苏可以在有限的传播距离实现。我们还发现，高转换效率可以实现鲁棒性在长的传播距离。这些结果表明，色散工程是一种很有前途的方式来调整和优化相干光子转换过程。
2021-10-06 physics.optics quant-ph
Pump-and-probe optical transmission phase shift as a quantitative probe of the Bogoliubov dispersion relation in a nonlinear channel waveguide
本文从理论上研究了小振幅光波与偏振单色光在具有瞬时和空间局部克尔非线性的单模通道波导中的色散关系。这些小的发光波动沿着波导传播的Bogoliubov元激发顶部的一维稀释玻色量子流体的演变。因此，它们显示出Bogoliubov型的强重整化色散律。分析和数值结果发现，在不存在和存在的单光子和双光子损失。硅和氮化硅波导被用作示例。最后，我们提出了一个实验来测量这个Bogoliubov色散关系，基于受激四波混频和干涉光谱技术。
2017-04-21 cond-mat.quant-gas physics.optics
Compensation for Extreme Outages caused by Polarization Mode Dispersion and Amplifier noise
在光纤通信系统中，弱双折射无序和放大器噪声的联合作用对传输的影响很大。与过大的误码率（BER）值相对应的极端中断的概率是可察觉的。我们分析了BER的概率分布函数（PDF）对一阶和高阶PMD补偿方案的依赖性。
2003-04-15 physics.data-an physics.optics
Generation of spatially pure photon pairs in a multimode nonlinear waveguide using intermodal dispersion
我们提出了在周期性极化的磷酸钛氧钾（KTiOPO4）非线性波导中实现II型自发参量下转换的实验。我们证明，通过仔细利用波导中的模间色散，在输出端没有任何额外的空间滤波的情况下，在定义良好的横模中产生光子对是可行的。通过测量M2光束的品质因数来验证空间特性。我们还制备了一个后选择的偏振纠缠双光子态，证明它违反了贝尔不等式。基于模间色散的类似技术可以用于产生空间纠缠和超纠缠。
2012-09-24 physics.optics quant-ph
Nonlinear absorption and dispersion in fiber-taper-coupled silicon photonic crystal microresonators
提出了一种在锥形标准单模光纤和高Q值、超小模体积硅光子晶体谐振腔之间高效传输光的技术。腔模品质因数为47000，总的光纤腔耦合效率为44%。利用这种高效的腔输入输出通道，研究了光子晶体腔的稳态非线性吸收和色散。在低至250 μW的光纤输入功率下观察到光学双稳，对应于100 μW的下降功率和3fJ的存储腔能量。一个高密度的有效自由载流子寿命为0.5 ns的硅光子晶体谐振器也估计从功率相关的损耗和色散测量。
2004-12-01 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Ultra-low-noise supercontinuum generation with a flat near-zero normal dispersion fiber
设计并制备了一种纯石英光子晶体光纤，其群速度色散（$β_2$）在1.55 $μ$ m处为4 ps $^2$/km，在1.32 $μ$ m至零色散波长（ZDW）1.80 $μ$ m处小于7 ps $^2$ /km.实验测量光纤的色散，发现与光纤设计一致，由于八个具有增加的孔径的外环，光纤设计还提供低于1.83 $μ$ m的低损耗。用1.55PDMATHABMO m，125 fs激光泵浦光纤，在最大内耦合峰值功率（P $_0$）为9 kW时，测得$-$ 1.82 $μ$ m低噪声光谱，相对强度噪声低于2.2%.数值模拟与实验结果吻合得很好，表明在ZDW上方的孤子噪声开始通过推动高噪声色散波通过频谱来影响频谱之前，P $_0$可以增加到26 kW。
2019-04-23 physics.ins-det physics.optics
Development of highly nonlinear polarization maintaining fibers with normal dispersion across entire transmission window
在非线性光学的超短光脉冲和单周期光脉冲产生应用中，需要确定光的偏振态。如此短的时间尺度需要高达光的光谱宽度的全倍频程。基于光纤的、脉冲保持的和线偏振的超连续谱可以满足这些要求。我们报告的发展-从线性模拟的光纤结构，通过制造的物理光纤，他们的多功能特性-保偏，高度非线性光子晶体光纤，用于飞秒泵浦波长为1560 nm。围绕该波长的线性偏振光的全倍频程将使得能够利用相干的线性偏振种子信号覆盖三个主要光纤放大器的放大带宽，所述三个主要光纤放大器从掺镱系统直到掺铥和掺钬光纤放大器。同时，在整个传输窗口上的全正常色散分布以及所开发的光纤中的小的非线性色散将促进使用市售的飞秒光纤激光器作为所开发的光纤的泵浦源。
2019-01-24 physics.app-ph physics.optics
Visible nonlinear photonics via high-order-mode dispersion engineering
在过去的十年中，基于芯片的非线性光子器件在近红外和中红外区域的经典和量子应用方面取得了显着的进展。然而，在可见光和近可见光范围内实现的演示很少，主要是由于大的正常物质群速度色散（GVD），这使得相位匹配三阶参数过程具有挑战性。在本文中，我们表明，利用色散工程的高阶波导模式提供波导色散，允许小或异常的GVD在可见光和近可见的制度和相位匹配的四波混频过程。我们通过在氮化硅微谐振器中演示近可见的锁模克尔频率梳和与Rb跃迁兼容的窄带光子对源来说明这个概念的力量。这些实现将非线性光子学的应用扩展到可见光和近可见光区域，用于时间和频率计量、光谱校准、量子信息和生物医学应用。
2020-02-21 physics.app-ph physics.optics
Controllable Kuznetsov Ma-like breather generation via dispersion modulation in the nonlinear Schrödinger equation with variable coefficients
变系数非线性薛定谔方程在物理学的许多领域都有应用，特别是在非线性光学和玻色-爱因斯坦凝聚体的背景下。除了通常的亮孤子解和暗孤子解，所谓的有理孤子解被认为在未来的应用和理解许多自然现象有巨大的影响。本文研究了变系数非线性薛定谔方程的各阶有理解。可以通过沿传播方向对色散进行周期性调制来提取第一阶和第二阶受控KM类呼吸子。在一阶有理孤子解的情况下，色散调制的幅度控制背景以及呼吸峰值功率，而空间频率控制KM类呼吸器的呼吸频率。研究表明，通过对色散参数的调制，可以获得三阶有理孤子的各种新特性。
2021-01-01 nlin.PS physics.class-ph physics.optics
Nonlinear photoluminescence imaging of isotropic and liquid crystalline dispersions of graphene oxide
报道了近红外飞秒激光激发氧化石墨烯（GO）薄片的可见光非线性光致发光。PL强度具有非线性依赖于激光功率，这意味着多光子激发过程，并且还强烈依赖于激发光的线性偏振取向，当它平行于薄片时最大。我们表明，PL可用于全三维无标记成像的各向同性，双折射，和层状液晶分散体的GO薄片在水中。这种非线性PL是感兴趣的复合材料的直接无标记成像和取向有序的研究中形成的液晶相，这些薄片，以及在生物医学和传感应用，利用GO的应用。
2016-12-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.optics
Nonlocal homogenization for nonlinear metamaterials
我们提出了一个一致的理论方法来计算有效的非线性极化率的异向介质，同时考虑频率和空间色散。采用离散偶极子模型，我们证明了空间色散的影响变得特别明显的有效介电常数共振附近的非线性介电常数达到其最大值。在这种情况下，空间色散可以使得能够同时生成具有相同频率和偏振但不同波矢量的两个谐波信号。我们还证明了，当空间色散效应可以忽略时，非线性极化率的推导表达式转化为已知的形式。除了揭示新的物理现象，我们的结果提供了有用的理论工具，分析谐振非线性超材料。
2016-03-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Quantum Noise of Free-Carrier Dispersion in Semiconductor Optical Cavities
本文导出了非线性效应主要由自由载流子色散引起的光学腔的朗之万方程。我们定义了一个广义维格纳函数，计算一个福克-普朗克方程，近似的主方程，并将其转换为一个系统的随机微分方程。这些方程类似于光学克尔腔的维格纳方程，但是由于非相干载流子的激发和衰减过程而具有额外的噪声项。我们使用这些方程来模拟相敏放大器和锁存器，并将结果与克尔模型进行比较。
2015-07-30 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Influence of Pre- and Post-compensation of Chromatic Dispersion on Equalization Enhanced Phase Noise in Coherent Multilevel Systems
在本文中，我们提出了一个比较研究，以指定的影响均衡增强相位噪声（EEPN）的前和后补偿的色散在高容量和高星座系统。据我们所知，这是在这一领域对预先补偿制度进行的第一次详细研究。我们的主要结果表明，本地振荡器的相位噪声决定的EEPN的影响，在补偿后的实现，而发射机激光器确定的EEPN在补偿前的实现。由于对于实际的较长距离系统的实现的重要性，要强调的是，在光域中使用色散均衡（例如，通过使用色散补偿光纤）完全消除了EEPN。因此，这似乎是未来在高星座运行的这种系统的一个很好的选择。
2016-07-19 cs.IT math.IT physics.optics
Properties of nonlinear noise in long, dispersion-uncompensated fiber links
研究了大累积色散光纤通信系统中非线性干扰噪声（NLIN）的特性。我们的重点是解决的高斯噪声（GN）模型（根据NLIN是加性高斯）和最近发表的时域分析，属性显着不同的属性NLIN的结果之间的差异。在回顾这两种方法后，我们确定了几个不合理的假设，这些假设是GN模型推导的关键，也是造成差异的原因。我们得到真正的NLIN功率，并验证NLIN不是加性高斯，而是强烈依赖于在感兴趣的信道中传输的数据。此外，我们验证了时域模型的数值，并证明了强烈的依赖于干扰信道的调制格式的NLIN。
2013-10-18 cs.IT math.IT physics.optics
Analysis of chromatic dispersion compensation and carrier phase recovery in long-haul optical transmission system influenced by equalization enhanced phase noise
在长距离相干光纤传输系统中，由于电子色散补偿（EDC）和激光相位噪声的相互作用，均衡增强相位噪声（EEPN）对系统的性能有很大的影响。在本文中，我们提出了一个全面的研究不同的色散（CD）补偿和载波相位恢复（CPR）的方法，在n级相移键控（n-PSK）和n级正交幅度调制（n-QAM）相干光传输系统中，考虑到EEPN的影响。考虑了四种CD补偿方法：时域均衡（TDE）、频域均衡（FDE）、最小均方（LMS）自适应均衡用于EDC，色散补偿光纤（DCF）用于光色散补偿（ODC）。同时，还介绍了三种载波相位恢复方法：一阶归一化最小均方（NLMS）算法、分块平均（BWA）算法和维特比-维特比（VV）算法。在28 G波特双极化正交相移键控（DP-QPSK）相干传输系统中进行了数值仿真，结果表明，EEPN的产生与色散补偿方法的选择有关，并且在不同的载波相位恢复方案下，EEPN的效果也有一定的差异。
2017-03-29 cs.IT math.IT physics.optics
Solitonic dynamics and excitations of the nonlinear Schrodinger equation with third-order dispersion in non-Hermitian PT-symmetric potentials
孤子在非线性光学、玻色-爱因斯坦凝聚体、等离子体物理、生物学、流体力学等非线性科学的许多领域都有重要的意义。自1998年宇称-时间（PT）对称性的概念被提出以来，人们不仅从理论上，而且从实验上，在非厄米势存在的情况下，在线性和非线性薛定谔（NLS）方程中，都能捕获到稳定的孤子。本文提出了在某些PT对称复势（例如，物理上相关的PT对称Scarff-II型和谐波高斯势）。我们发现稳定的非线性模式，即使相应的线性PT对称相位被打破。此外，我们还利用控制参量的绝热变化来激发与精确孤子相关的初始模，使其达到稳定的非线性模。具有PT对称势的三阶NLS方程表现出两个孤立子的弹性相互作用。我们的结果预测了在非线性纤维光学和其他物理相关领域中出现的三阶色散和PT对称势存在下孤子方程的动力学现象。
2017-04-09 math-ph math.MP math.SP
Dispersion in nonlinear interferometry: implications for optical coherence tomography with undetected photons
Research Center for Non-Destructive Testing（无损检测研究中心）
本文提出了一种基于时域模态的新型数值补偿方法，用于改善非线性干涉仪中色散对光学相干层析成像的影响，提升了轴向分辨率和成像性能。
2026-02-05 physics.ins-det physics.optics quant-ph
