自相似脉冲在锁模光纤激光器中产生的理论研究

基于非线性薛定谔方程(NLSE)建立了自相似脉冲在振荡器中的产生模型,在此模型的基础上研究了自相似脉冲在激光器中形成的物理机制。通过合理设置参数,得到自相似锁模脉冲在激光器中的演化。此自相似脉冲具有严格的线性啁啾,可压缩至90 fs,脉冲峰值功率可以达到26 kW。在谐振腔内,随着位置的变化脉冲宽度被展宽或压缩,这种变化主要源于光纤内的自相位调制和色散综合作用。随着腔内净色散的增加,锁模脉冲输出能量逐渐增加,腔内脉冲呼吸比逐渐降低。随着抽运功率的增加,脉冲能量和腔内呼吸比也随之增加。这种可呼吸的自相似脉冲可在腔外压缩至接近变换极限,且具有超高峰值功率。