Фазовая самомодуляция
Cтраница 3
Реальные решеточные и призменные компрессоры, как было показано в § 4.2, осуществляют фазировку спектральных гармоник в параболическом приближении. Зависимости же ср ( со), возникающие в процессе фазовой самомодуляции, являются более сложными. [31]
В среде с вещественным нелинейным показателем преломления волновые аакеты и пучки испытывают фазовую самомодуляцию, к-рая за счет дисперсии и рефракции сильно изменяет форму временной или пространственной модуляции огибающей. [33]
Они связаны с совершенствованием волоконных световодов на основе халькогенидных и флюоридных стекол, которые можно будет использовать для создания частотной модуляции, и прямыми экспериментальными наблюдениями сильной фазовой самомодуляции ИК импульсов в полупроводниках [90], что позволяет реализовать их последующее сжатие в дисперсионных линиях задержки. Дополнительные возможности появляются при использовании эффекта кросс-модуляции. С помощью мощного возбуждающего ИК импульса, частота которого близка к резонансной, в полупроводнике индуцируются быстрые и значительные изменения показателя преломления, приводящие к частотной модуляции длинноволнового импульса. [35]
Поведение волнового пакета, как показано в § 1.4, определяется знаком дисперсии среды. Особый интерес представляет случай а &20, поскольку позволяет указать путь самосжатия световых импульсов. Фазовая самомодуляция вызывает компрессию импульса, что в свою очередь увеличивает темп самомодуляции. [36]
 |
Спектральный континуум в различных газах. Ксенон. давление 30 атм, длительность импульса 70 фс крестики. 15 атм, 2 пс ( кружки. Азот. 40 атм, 2 пс ( квадратики. [37] |
В [46] отмечена связь возникновения сверхуширенного спектра с лавинной ионизацией среды. В [ 47, 48 генерация пикосекундного светового континуума в жидкостях связывается с четырехфотонными параметрическими процессами. В [5] уширение спектра сверхкороткого импульса интерпретируется совместным действием фазовой самомодуляции, самосжатием, вынужденным комбинационным и релеевским рассеяниями. [38]
В среде с нелинейным показателем преломления форма и спектр волнового пакета испытывают сильные изменения, носящие при определенных условиях характер неустойчивостей. Первым этапом в цепочке возникающих здесь разнообразных нелинейных волновых явлений является эффект фазовой самомодуляции. [39]
В данной главе будет дан самый общий обзор тех характеристик волоконных световодов, которые важны для понимания нелинейных эффектов, обсуждаемых в последующих главах. Особое внимание уделено хроматической дисперсии из-за ее важности в изучении нелинейных эффектов, возникающих при распространении ультракоротких оптических импульсов. Среди нелинейных эффектов, широко изученных при использовании волоконных световодов в качестве нелинейной среды - фазовая самомодуляция, фазовая кросс-модуляция, четырехволновое взаимодействие, вынужденное комбинационное рассеяние и вынужденное рассеяние Мандельштама-Бриллюэна. Каждый из этих эффектов подробно рассматривается в отдельных главах. [40]
Между интенсивностью генерируемого излучения и накачкой устанавливают отрицат. Здесь необходимо применение методов квантовых невозмущающих измерений интенсивности, чтобы не разрушить актом измерения субпуассоновского состояния. Первый предполагает использование среды с кубичной нелинейностью, в к-рой при распространении генерируемого излучения осуществляется фазовая самомодуляция. Возникающий нелинейный фазовый набег регистрируется при прохождении той же среды слабым пробным пучком с последующим его гетеродинирова-вием. В результате фазовая модуляция пробного пучка переходит в амплитудную, к-рая и используется в линии отрицат. Второй вариант заключается в управлении накачкой невырожденного параметрич. При этом используется жесткая взаимная корреляция фотонов в сигнальной и холостой волнах: они рождаются только одновременно. Фототок детектора, регистрирующего холостую волну, поступает в линию отрицат. Последнее и приводит к возникновению в ней субпуассоновской статистики фотонов. [41]
В данной главе будет дан самый общий обзор тех характеристик волоконных световодов, которые важны для понимания нелинейных эффектов, обсуждаемых в последующих главах. Особое внимание уделено хроматической дисперсии из-за ее важности в изучении нелинейных эффектов, возникающих при распространении ультракоротких оптических импульсов. Среди нелинейных эффектов, широко изученных при использовании волоконных световодов в качестве нелинейной среды - фазовая самомодуляция, фазовая кросс-модуляция, четырехволновое взаимодействие, вынужденное комбинационное рассеяние и вынужденное рассеяние Мандельштама-Бриллюэна. Каждый из этих эффектов подробно рассматривается в отдельных главах. [42]
В последних двух главах рассматривается концентрация поля в некоторых ограниченных областях пространства, в которых имеют место определенные комбинации длин волн и неоднородностей среды; это приводит к эффекту, который можно назвать своего рода удержанием излучения. Это позволяет рассмотреть единым образом самые современные вопросы, связанные с такими нелинейными оптическими явлениями, как фазовая самомодуляция и солитоны. [43]
Преимущества лазеров, работающих в режиме двойной модуляции, детально обсуждались в § 6.2. Главное из них - сочетание высокой импульсной мощности порядка 106 Вт с килогерцовой частотой повторения. Ограничение на длину световода определяется порогом вынужденного комбинационного рассеяния и приводит к неравенству / эфф. В этом случае реализуется бездисперсионная фазовая самомодуляция, которая приводит к снижению энергетической эффективности компрессии и контраста сжатого импульса. Кроме того, лазеры с двойной модуляцией имеют более высокий уровень флуктуации параметров излучения, что, естественно, дестабилизирует параметры сжатых импульсов. [44]
Нелинейные эффекты в одномодовых световодах не должны приводить к изменению пространственного распределения оптического поля. Интересные результаты были получены в эксперименте [53] по фазовой самомодуляции в градиентных многомодовых световодах, где она проявляет качественно новые черты по сравнению с тем, что наблюдалось в одномодовых световодах ( см. гл. Все эти результаты указывают на то, что систематическое изучение нелинейных эффектов в многомодовых световодах представляет несомненный интерес. Данные исследования находятся в начальной стадии и ждут своего продолжения. [45]
Страницы: 1 2 3 4