Суперконтинум - Supercontinuum

Сурет 1. Әдеттегі суперконтинумды спектр. Көк сызық а-ға шығарылған сорғы көзінің спектрін көрсетеді фотонды кристалды талшық ал қызыл сызық талшық арқылы таралғаннан кейін пайда болған суперконтинумды спектрді көрсетеді.
Әдеттегі суперконтинумның бейнесі. Бұл суперконтинуум 800 нм, суб-100 импульстарды иттрий алюминий гранатына (YAG) кристаллға фокустау арқылы пайда болды және көрінетін және NIR кеңейтілген ультра кең жолақты жарық шығарды.

Жылы оптика, а суперконтинум жиынтығы болған кезде қалыптасады сызықтық емес процестер түпнұсқа сорғы сәулесінің спектрлік кеңеюін тудыруы үшін, мысалы, а микроқұрылымды оптикалық талшық. Нәтижесінде тегіс спектрлік континуум болады (типтік мысал үшін 1 суретті қараңыз). Кеңейтудің суперконтинумды құрайтыны туралы бірыңғай пікір жоқ; дегенмен зерттеушілер суперконтинум сияқты 60 нм кеңейтуді талап ететін еңбектерін жариялады.[1] Сондай-ақ, көздің өткізу қабілеттілігін анықтау үшін қажет болатын спектрлік жазықтық туралы келісім жоқ, авторлар 5 дБ-ден 40 дБ-ға дейін немесе одан да көп нәрсе пайдаланады. Сонымен қатар, суперконтинум терминінің өзі осы ғасырға дейін кеңінен қолданысқа ие болған жоқ, көптеген авторлар 1970, 1980 және 1990 жылдары өздерінің континуасын сипаттау үшін баламалы сөз тіркестерін қолданды.

Ультрадыбысты көбейту лазер импульс а микроқұрылымды оптикалық талшық. Кіретін лазер жарығы (суреттің төменгі жағы, талшыққа кірер алдында көрінбейді) инфрақызылға жақын және көрінетін бөліктің көп бөлігін жабатын толқын ұзындықтарын жасайды спектр.
Фотонды кристалды оптикалық талшықтан суперконтинумды генерациялау (сол жақта жарқыраған жіп ретінде көрінеді) сорғының лазерінің қарқындылығын біртіндеп арттыру үшін. Оң жақта суперконтинум спектрі призмадан шыққан сәуле шығарғаннан кейін көрсетілген. Сорғының қарқындылығы неғұрлым жоғары болса, соғұрлым суперконтинум кең болады. Сорғы лазері - бұл 800нм фемтосекундтық лазер.

Соңғы онжылдықта суперконтинуалық көздердің дамуы ғылыми бағыт ретінде пайда болды.[2] Бұл көбінесе суперконтинуаның басқарылатын және қол жетімді генерациясына мүмкіндік берген жаңа технологиялық әзірлемелерге байланысты. Бұл жаңартылған зерттеулер әр түрлі жаңа жарық көздерін жасады, олар әртүрлі салаларда, соның ішінде қосымшаларды табуда оптикалық когеренттік томография,[3][4] жиілік метрологиясы,[5][6][7] флуоресцентті өмір бойы бейнелеу,[8] оптикалық байланыс,[1][9][10] газды сезу[11][12][13] және басқалары. Осы дереккөздерді қолдану кері байланыс циклін тудырды, соның арқасында суперконтинуаны пайдаланатын ғалымдар олардың қолданбаларына сәйкес келетін үздіксіз өзгертпелі континуаны талап етеді. Бұл зерттеушілерді осы континуалды шығарудың жаңа әдістерін жасауға және олардың қалыптасуын түсінуге және болашақ дамуға көмектесетін теорияларды жасауға мәжбүр етті. Нәтижесінде 2000 жылдан бастап осы көздерді дамытуда қарқынды прогресс байқалды. Суперконтинумды генерация талшықтарды ұзақ уақыт сақтап келген болса, соңғы жылдары интеграцияланған толқын бағыттағыштары өте кең спектрлер шығаруға жасы келіп, үнемділікке жол ашты. , ықшам, берік, масштабталатын және көп өндірілетін суперконтинум көздері.[14][15]

Тарихи шолу

1960-70 жж

1964 жылы Джонс және Стойхеф[16] а құрған континуаны пайдалану туралы хабарлады масер оқуға ынталандыру Раманның сіңірілуі сұйықтықтарда оптикалық жиілікте. Стойхеф оны алғашқы басылымында атап өткен болатын[17] бұл «масер эмиссиясы бір өткір спектральды сызықта болған кезде, барлық Раман сәулелену сызықтары өткір болды; егер масер шығарындысында қосымша компоненттер болса, бірінші кезектен басқа, барлық раман эмиссиялары Стокс сызығы, кейде бірнеше жүз см-ге дейін кеңейтілді−1."[16] Бұл әлсіз континуа, олар сипатталғандай, Раманның алғашқы сіңуіне мүмкіндік берді спектроскопия жүргізілетін өлшемдер.

1970 ж Альфано және Шапиро кристалдар мен көзілдіріктердегі жиіліктің кеңеюінің алғашқы өлшемдерін Nd жиіліктегі екі еселенген жиілікті қолданып хабарлады: әйнек режимі құлыптаулы лазер. Шығу импульстері шамамен 4 пс болды және импульс энергиясы 5 мДж болды. Жіптер 400-700 нм аралығында алғашқы ақ жарық спектрлерін шығарды және авторлар олардың пайда болуын түсіндірді өзіндік фазалық модуляция және төрт толқынды араластыру. Жіптердің өзі қайнар көзі ретінде нақты пайдаланылмады; дегенмен, авторлар кристалдар ультра жылдам жарық қақпасы ретінде пайдалы болуы мүмкін деп болжады.[18][19] Альфано - суперконтинумның ашушысы және өнертапқышы, 1970 жылы суперконтинум деп аталатын ақ жарық көзі туралы Phy Rev Letters (24, 592,584,1217 (1970)) басылымында үш негізгі мақалалары бар.

Раманның сіңіру спектроскопиясының 1960-70 ж.ж. атомдық буларын, органикалық буларын және сұйықтықтарын зерттеу континуа көздерінің дамуына түрткі болды. 1970-ші жылдардың басына қарай лазерлік қоздырғышпен бірге газдардағы наносекундтық жарқыл шамдарымен және лазерлік қоздырғышпен құралған континуа пайда болды. флуоресценция континуа сцинтиллятор бояулар, қозған күйлерді зерттеу үшін пайдаланылды.[20] Бұл дереккөздерде қиындықтар болды; талап етілетіні - тиімділігі жоғары қуат деңгейінде кең континуия өндіретін қайнар көз. 1976 жылы Лин мен Столен жаңа наносекунд көзін шығарды, ол 110-180 нм өткізгіштік қабілеті 530 нм-ге кВт-қа жуық қуаттылықта континуа өндірді.[20] Жүйе ұзындығы 19,5 м, диаметрі 7 мкм кремний талшығын айдау үшін 10-20 кВт бояу лазерін қолданып, өткізу қабілеттілігі 15-20 нм болатын 10 нс импульсін пайдаланды. Олар тек муфталардың тиімділігін аймақ бойынша 5-10% басқара алатын.

1978 жылға қарай Лин мен Нгуен бірнеше континуа туралы хабарлады, атап айтқанда ұзындығы 315 м GeO көмегімен 0,7-1,6 мкм-ге дейін созылған. 33 мкм ядросы бар қоспаланған кремнезем талшығы.[21] Оптикалық қондырғы Линнің ұрланғанмен бұрынғы жұмысына ұқсас болды, тек бұл жағдайда сорғы көзі 150 кВт, 20 нс, Q-ауыстырылған Nd: YAG лазері болды. Шынында да, олардың қолында күштің болғаны соншалық, талшықтың зақымдалуын болдырмау үшін олардың үштен екісі әлсіреді. 50 кВт талшықпен біріктірілген 12 кВт үздіксіз ретінде пайда болды. Сток сызықтары 1,3 мкм-ге дейін айқын көрінді, бұл кезде континуум тегістеле бастады, тек 1,38 мкм суды сіңіру салдарынан үлкен шығындардан басқа. Олар іске қосу қуатын 50 кВт-тан арттыра отырып, континуумның көрінетін спектрдің жасыл бөлігіне дейін созылатындығын атап өтті. Алайда, жоғары қуат деңгейлері олардың талшықтарын тез бұзды. Сол қағазда олар 6 мкм ядро ​​диаметрі және «ұзындығы 100 м» бір режимді талшықты айдады. Ол 0,9 мкм-ден 1,7 мкм-ге дейінгі аралықта ұқсас континуум шығарды және іске қосу қуаты төмендеді. Өздері де байқамай, олар да пайда болды оптикалық солитондар бірінші рет.

1980 жылдар

1980 жылы Фудзии т.б. 1978 жылы Лин режимін Nd: YAG режимімен құлыптаумен орнатқан.[22] Импульстердің ең жоғары қуаты 100 кВт-тан жоғары деп хабарланды және олар 70% -дан жоғары болды муфтаның тиімділігі 10 мкм ядролы бір режимді Ge қосындысы бар талшыққа. Әдеттегідей, олар импульс ұзақтығы туралы есеп бермеді. Олардың спектрі кремний диоксидіндегі бүкіл спектрлік терезені 300 нм-ден 2100 нм-ге дейін созды. Авторлар өздерін спектрдің көрінетін жағымен байланыстырды және сорғының төрт толқынды араласуы генерацияның негізгі механизмін анықтады және Раман Стоксты шығарды. Дегенмен, сорғы мен Стокс желілері арасындағы жиіліктің генерациясына жатқызылған кейбір жоғары тәртіп режимдері болды. Фазаны сәйкестендіру шарты түрлендірілген жарық пен қаптау режимдерінің квази-континуумының қосылуымен орындалды.

Вашио одан әрі алға жылжу туралы хабарлады т.б.[23] 1980 жылы олар 1,4 мкм Q-ауыстырылған Nd: YAG лазерімен 150 м бір режимді талшықты айдаған кезде. Бұл олардың талшықтары үшін ауытқу дисперсия режимінің дәл ішінде болды. Нәтижесінде континуа пайда болды, ол 1,15-тен 1,6 мкм-ге дейін созылды және Стокстың жеке сызықтарын көрсетпеді.

Осы уақытқа дейін ешкім континуумның талшықтардағы ұзын толқын ұзындығында Стокс сызықтары арасында неге тегістелетінін нақты түсіндіре алмады. Көп жағдайда бұл солитондық механизмдермен түсіндіріледі; дегенмен, 1985 жылға дейін солитондар талшықтарда болған жоқ.[24][25] Өзіндік фазалық модуляция кең континенцияны ескере алмайтынын түсінді, бірақ көбіне түсініктеме ретінде басқалары ұсынылды.

1982 жылы Смирнов т.б.[26] 1978 жылы Лин қол жеткізген нәтижелерге ұқсас нәтижелер туралы хабарлады. 0,53 және 1,06 мкм айдалатын мультимодальды фосфосиликат талшықтарының көмегімен олар қалыпты Стокс компоненттерін және ультрафиолеттен жақын инфрақызылға дейінгі спектрді көрді. Олар спектрлік кеңеюдің арқасында болатындығын есептеді өзіндік фазалық модуляция 910 см болуы керек еді−1, бірақ олардың үздіксіздігі 3000 см-ден жоғары болды−1. Олар «оптикалық континуумды тек фазалық модуляциямен түсіндіруге болмайды» деген тұжырымға келді. Олар талшықтарды ұстап тұру үшін ұзын талшықтарды фазалық сәйкестендірудің қиындықтарын көрсете отырып жалғастырды төрт толқынды араластыру, және әдеттен тыс зақымдану механизмі туралы хабарлады (кейіннен бұл өте қысқа талшықты сақтандырғыш деп саналады). Олар Лой мен Шеннің әлдеқайда ертерек ұсынысын атап өтті[27] егер наносекундтық импульстар а-дағы наносекундалық шиптерден тұрса наносекунд конверт, бұл кең континуумды түсіндіреді.

Бұл өте қысқа импульстар туралы идея кең континуумға әкелді, бір жылдан кейін Форк зерттелді т.б.[28] соқтығысатын режиммен құлыпталған лазерден 80 фс импульсті қолданғанын хабарлады.[29] Лазердің толқын ұзындығы 627 нм болды және олар оны этиленгликол ағынымен айдау үшін пайдаланды. Олар пайда болған континуумды коллимациялап, пульстің ұзақтығын әр түрлі толқын ұзындықтарында өлшеп, континуумның қызыл бөлігі импульстің алдыңғы жағында, ал артында көк түсте екенін ескертті. Олар өте кішкентай деп хабарлады шырылдайды континуум бойынша. Бұл бақылаулар және басқалары оларды фазалық модуляция кейбір маржаның басым әсері деп айтуға мәжбүр етті. Сонымен қатар, олардың есептеулері континуумның фазалық модуляция мүмкіндік бергеннен гөрі әлдеқайда үлкен болып қалғанын және төрт толқынды араластыру процестері де болуы керек екенін көрсетті. A-ны пайдаланып сенімді, қайталанатын континуумды шығару әлдеқайда оңай деп мәлімдеді фемтосекунд көзі. Кейінгі жылдары бұл көз одан әрі дамыды және басқа сұйықтықтарды зерттеу үшін қолданылды.[30]

Сол жылы Наказава мен Токуда Nd екі ауысуын қолданғанын хабарлады: YAG 1.32 және 1.34 мкм мультимодты талшық бір уақытта осы толқын ұзындықтарында. Олар континуумды спектрді төрт толқынды мәжбүрлеп араластыру және дәйекті ынталандырылған суперпозицияға жатқызды Раман шашыраңқы. Мұның басты артықшылығы сол, олар алдыңғы жұмыспен салыстырғанда бірнеше кВт-тық салыстырмалы түрде төмен сорғы қуаттарында үздіксіз генерация жасай алды.[31]

1980-ші жылдардың басынан аяғына дейін Альфано, Хо, Коркум, Манасса және басқалар әртүрлі эксперименттер жүргізді, бірақ оның өте аз бөлігі талшықтарды қамтыды. Жұмыстың көп бөлігі әртүрлі кристаллдарды, сұйықтықтарды, газдарды және т.б. айдау үшін жылдамырақ көздерді (10 пс және одан төмен) пайдалануға негізделген. жартылай өткізгіштер көбінесе көрінетін аймақта континуа құру үшін.[32] Әдетте өзіндік фазалық модуляция процестерді түсіндіру үшін пайдаланылды, дегенмен 1980 жылдардың ортасынан бастап басқа түсініктемелер, соның ішінде екінші гармоникалық буынның фазалық модуляциясы ұсынылды.[33] және индукцияланған фазалық модуляция.[34] Шынында да, фазалық модуляцияның неғұрлым кең континуаға әкелуі мүмкін екенін түсіндіруге күш салынды, негізінен теорияны модификациялау сияқты факторларды қосу арқылы. баяу өзгеретін амплитудалық конверт басқалармен қатар.[35][36]

1987 жылы Гомес т.б.[37] бір режимде шашыраңқы каскадталған Раманның шашырауын хабарлады фосфосиликат негізіндегі талшық. Олар талшықты а Q ауыстырылды және режимі бойынша Nd: YAG, ол 700 кВт шыңы бар 130 пс импульсты шығарды. Олар 56 кВт-қа дейін талшыққа жіберді және фосфор нәтижесінде кремний талшығымен қамтамасыз етілгеннен әлдеқайда кең және тегіс континуумға қол жеткізді. Бір жылдан кейін Gouveia-Neto т.б.[38] сол топтан модуляцияның тұрақсыздығынан солитон толқындарының пайда болуы мен таралуын сипаттайтын жұмыс жарияланды. Олар 1,32 мкм Nd: YAG лазерін қолданды, оның қуаты 100 мк импульсты шығарды, қуаты 200 Вт шыңы, 7 мкм ядролық диаметрі бар 500 м бір режимді талшықты сорып алу үшін. Талшықтың нөлдік дисперсиялық толқын ұзындығы 1,30 мкм болды, бұл сорғыны аномальды дисперсия режиміне орналастырды. Олар ұзақтығы 500 фс-тен (солитоннан) аз болатын импульстерді атап өтті және олар сорғының қуатын арттырған кезде 1,3-тен 1,5 мкм-ге дейінгі континуум пайда болды.

1990 жылдар

Жалпы т.б. 1992 жылы талшықтағы фемтосекундтық импульстар тудырған кезде суперконтинуаның пайда болуын модельдейтін (жылдамдықтың аномальды топтық дисперсия аймағында) мақаласын жариялады. Бұл теңдеулердің шешімдері ретінде негізгі солитондар мен солитонның өзіндік жиіліктік ауысуы пайда болған ең толық модель болды.[39]

Суперконтинуаның қолдану мүмкіндігі толқын ұзындығын бөлу мультиплекстелген Оптикалық байланыс жүйелері (WDM) 1990 жылдары қатты зерттелген. 1993 жылы Мориока т.б.[9] 100 толқын ұзындығындағы каналды мультиплекстеу схемасы туралы хабарлады, ол бір уақытта 1,224-1,394 мкм спектрлер аймағында 1,9 нм спектрлік аралықта жүз 10 пс импульс шығарды. Олар 1,314 мкм шоғырланған Nd: YLF сорғысын қолдана отырып суперконтинуум шығарды, ол 7.6 ps импульстарын шығару үшін режиммен бекітілді. Содан кейін олар арналарды қалыптастыру үшін алынған үзіліссіз талшықпен алынған континуумды сүзіп алды.

Мориока мен Мори суперконтинумды генерацияны қолдана отырып, телекоммуникациялық технологиялардың дамуын 1990 жж. 90-жылдарға дейін жалғастырды. Олардың зерттеулеріне мыналар кірді: оптикалық талшықтардағы жылдамдықтың дисперсиясын өлшеу үшін суперконтинуаны қолдану;[40] 1 Тбит / с негізделген WDM жүйесін көрсету;[10] және жақында ені 60 нм-ден астам суперконтинуумды қолдана отырып, 2,8 Тбит / с-қа қабілетті 1000 каналды тығыз толқын ұзындығының мультиплексті жүйесі (DWDM).[1]

Черников талшық негізіндегі лазермен айдалатын суперконтинумның алғашқы көрсетілімін хабарлады т.б.[41] 1997 жылы. Олар үлестірілгендерді қолданды кері шашырау бір режимде Q-пассивті ауысуға қол жеткізу итербиум және эрбий -жасалған талшықтар. Пассивті Q-коммутациясы 10 кВт шыңы және 2 нс ұзақтығы бар импульстарды шығарды. Алынған континуум 1 мкм-ден 2,3 мкм-ге дейін кремнезем терезесінің шетіне дейін созылды. Алғашқы үш Сток сызығы көрініп, континуум шамамен 0,7 мкм-ге дейін созылды, бірақ қуат деңгейлері айтарлықтай төмендеді.

2000 жылдан бергі прогресс

80-ші жылдардағы жетістіктер талшықтан кең континуа алу үшін аномальды дисперсия режимінде айдау тиімді екендігі белгілі болды. Алайда мұны жоғары мкм лазерлермен пайдалану қиынға соқты, өйткені әдеттегі кремний талшығында 1,3 мкм-ден төмен нөлдік дисперсиялық толқын ұзындығына жету өте қиын болды. Өнертабыспен шешім пайда болды Фотоникалық-кристалды талшықтар (PCF) 1996 жылы Найт т.б.[42] PCF-дің қасиеттері басқа жерде егжей-тегжейлі талқыланады, бірақ олар PCF-ді суперконтинумды генерациялау үшін керемет ортаға айналдыратын екі қасиетке ие, атап айтқанда: жоғары бейсызықтық және теңшелетін нөлдік дисперсиялық толқын ұзындығы. Алғашқылардың қатарында Ranka болды т.б. 2000 жылы,[5] 76 см нм-де және 1,7 мкм ядро ​​диаметрінде нөлдік дисперсиясы бар 75 см ПКФ қолданған. Олар талшықты 100 фс, 800 пДж импульстармен 790 нм-де айдап, 400 мен 1450 нм аралығында жалпақ континуум шығарды.

Бұл жұмыстан кейін флеттосекундалық Ti Ti: сапфир лазерлері бар 800 нм-ге жуық нөлдік дисперсиясы бар PCF қысқа ұзындықтарын айдайтындар жалғасты. Лехтонен т.б.[43] поляризацияның екі сынғыш ПКФ-да континуаның пайда болуына, сондай-ақ сорғының толқын ұзындығының (728-810 нм) және импульстің ұзақтығының (70-300 фс) өзгеруіне әсерін зерттеді. Олар ең жақсы континуаның аномальды аймақтың ішінде 300 фс импульсімен қалыптасқанын анықтады. Қысқа импульстер спектрлік шығарылымда көрінетін солитондардың айқын бөлінуіне әкелді. Герман т.б. фемтосекундтық суперконтинуаның дамуы туралы, атап айтқанда солитондардың жоғары деңгейден фундаментальға дейін төмендеуі және осы процесте дисперсиялық толқындардың пайда болуы туралы сенімді түсіндірме берді.[44][45] Толық талшықты интеграцияланған фемтосекундтық көздер содан бері дамыды және көрсетілді.[46][47]

2000 жылдан бергі дамудың басқа бағыттары: пикосекунд, наносекунд және CW режимдерінде жұмыс жасайтын суперконтинуалық көздер; жаңа материалдарды, өндіріс техникасын және таспаларды қосатын талшықтарды әзірлеу; кең континуа құрудың жаңа әдістері; фотоникалық наноқоптерлердегі суперконтинумды сипаттауға арналған жаңа тарату теңдеулері,[48] және суперконтинумды генерацияны түсінуге көмектесетін сандық модельдер жасау. Өкінішке орай, осы жетістіктер туралы терең талқылау бұл мақаладан тыс, бірақ оқырман Дадлидің керемет шолуы туралы мақаланы ұсынады т.б.[49]

Біріктірілген фотоника платформаларында суперконтинумды генерациялау

Оптикалық талшықтар құрылғаннан бері суперконтинумды генерацияның жұмыс күші болып табылады толқын жүргізушісі жиырма бірінші ғасырда суперконтинум негізіндегі зерттеудің белсенді бағыты болды. Бұл масштабтағы платформалар суперконтинумды көздерді ықшам, берік, масштабталатын, жаппай өндірілетін және үнемді құрылғыларға кішірейтуге уәде береді. Мұндай платформалар мүмкіндік береді дисперсия толқын өткізгіштің көлденең қимасының геометриясын өзгерту арқылы инженерлік. Кремний сияқты материалдарды негіздейді кремний диоксиді,[50] кремний нитриді,[51][52] кристалды және аморфты[53][54] кремний көзге көрінетін суперконтинумды генерацияны көрсетті,[55] жақын инфрақызыл[55][56] және орта инфрақызыл[56][57] электромагниттік спектрдің аймақтары. 2015 жылдан бастап чипте пайда болған ең кең суперконтинум инфрақызыл толқын ұзындығы үшін 470 нм-ден 2130 нм-ге дейін созылады.[58]

Талшықтағы үздіксіз түзілу динамикасының сипаттамасы

Бұл бөлімде біз талшықта суперконтинуа пайда болатын екі негізгі режимнің динамикасын қысқаша талқылаймыз. Бұрын айтылғандай, суперконтинум көптеген спектрлік кеңеюді тудыратын көптеген сызықтық емес процестердің өзара әрекеттесуі арқылы пайда болады. Осы процестердің көпшілігі: мысалы, өзіндік фазалық модуляция, төрт толқынды араластыру және солитонға негізделген динамика. Соңғы жылдардағы жетістіктер барлық осы процестердің суперконтинуа құру үшін қалай өзара әрекеттесетінін және үздіксіз түзілуді күшейту мен бақылау үшін параметрлерді қалай құруға болатындығын түсіну мен модельдеуді қамтиды. Екі негізгі режим - солитонды бөліну режимі және модуляцияның тұрақсыздық режимі. Физикалық процестерді бір-біріне ұқсас деп санауға болады және сипаттамалар әр түрлі сорғы жағдайлары үшін үздіксіз формацияны қозғаушы процестерді ажыратуға мүмкіндік береді. Үшінші режим, қалыпты жағдайда айдау дисперсия аймақ, сондай-ақ қамтылған. Бұл суперконтинум жасаудың өміршең әдісі. Алайда, осы әдіспен бірдей өткізу қабілеттілігін жасау мүмкін емес.

Солитонды бөлу режимі

Солитонды бөліну режимінде қысқа, жоғары қуатты, фемтосекундтық импульс PCF немесе басқа сызықты емес талшыққа жіберіледі. Фемтосекундтық импульсті жоғары ретті солитон деп санауға болады, сондықтан ол тез кеңейіп, содан кейін іргелі солитондарға бөлінеді. Бөліну процесінде артық энергия дисперсиялық толқын ретінде қысқа толқын ұзындығына кетеді. Әдетте бұл дисперсиялық толқындар одан әрі өзгермейді[49] және, демек, сорғының қысқаруы солитонның тыныс алғанда қаншалықты кеңейетініне байланысты.[59][60] Содан кейін іргелі солитондар импульстік Раманның шашырауынан өтіп, толқын ұзындығына ауысады (сонымен қатар солитонның өзіндік жиіліктің ығысуы деп аталады), континуумның ұзын толқын ұзындығын тудырады. Солистон Raman континуумының дисперсиялық сәулеленумен төрт толқынды араластыру арқылы әрекеттесуі мүмкін[61] және фазалық модуляция.[62] Белгілі бір жағдайларда бұл дисперсиялық толқындарды солитонды ұстап қалу эффектісі арқылы солитондармен байланыстыруға болады.[63][64] Бұл эффект солитонның өзіндік жиілігінің ұзын толқын ұзындығына ауысқан кезде, дисперсиялық толқынның жылдамдықты топтық сәйкестендіру шарты бойынша қысқа толқын ұзындығына ауысатынын білдіреді. Әдетте, бұл солитонды ұстап қалу механизмі үздіксіздікті басқа механизм арқылы мүмкін болатыннан қысқа толқын ұзындығына дейін кеңейтуге мүмкіндік береді.

PCF-де пайда болған алғашқы суперконтинум осы режимде жұмыс істеді[5] және көптеген кейінгі эксперименттер ультра қысқа импульсті фемтосекундтық жүйелерді сорғы көзі ретінде қолданды.[49] Бұл режимнің басты артықшылықтарының бірі - континуум көбінесе уақытша келісімділіктің жоғары дәрежесін көрсетеді,[49] сонымен қатар, PCF-нің өте қысқа ұзындықтарында кең суперконтинуа жасауға болады. Кемшіліктерге континуумдағы өте жоғары орташа қуатқа масштабтау мүмкін еместігі жатады, дегенмен мұндағы шектеулі фактор - сорғының қол жетімді көздері; және әдетте спектр оны тудыратын спектрлік компоненттердің локализацияланған сипатына байланысты тегіс емес.

Бұл режимнің басым екендігін импульстік және талшықтық параметрлерден анықтауға болады. Солитонның бөліну ұзындығын анықтай аламыз, , солитонның ең жоғары қысылуына қол жеткізілетін ұзындығын бағалау үшін:

қайда - бұл дисперсияның сипаттамалық ұзындығы және - солитон тәртібі. Бөліну осы ұзындыққа жетуге бейім болғандықтан, егер бұл қажет болса талшықтың ұзындығынан және модуляция тұрақсыздығының ұзындығы сияқты басқа сипаттамалық ұзындықтардан қысқа , бөліну басым болады.

Модуляцияның тұрақсыздық режимі

Модуляцияның тұрақсыздығы (MI), үздіксіз толқынның (CW) немесе квази үздіксіз толқын өрістерінің үзілуіне алып келеді, ол іргелі солитондардың пойызына айналады. Бұл режимде пайда болған солитондардың негізді екендігіне баса назар аудару керек, өйткені CW және квази-CW суперконтинуумды қалыптастыру туралы бірнеше құжаттар жоғарыда сипатталғандай, қысқа толқын ұзындығының солитон бөлінуіне және дисперсиялық толқындардың пайда болуына аккредиттелген.[65][66] Солитонды бөлу режиміне ұқсас, континуумның толқын ұзындығының ұзын жағы импульстік Раманның шашырауынан және өзіндік жиіліктің ұзын толқын ұзындығына ауысқан солитондарынан пайда болады. MI процесі шудың әсерінен жүретіндіктен, әр түрлі энергиясы бар солитондардың таралуы құрылады, нәтижесінде өзіндік жиіліктің ауысу жылдамдығы әртүрлі болады. Таза нәтиже - MI қозғалатын солитон-Раман континуасы бөліну режимінде пайда болғанға қарағанда спектральды түрде едәуір тегіс болады. Қысқа толқын ұзындығы төрт толқынды араластырумен қозғалады, әсіресе квази-СВ режиміндегі ең жоғарғы қуат үшін. Таза CW режимінде қысқа толқын ұзындығына толқын ұзындығы 1 мкм сорғы көзіне қарағанда қысқа толқын ұзындығында қол жеткізілді. Бұл жағдайда солитонды ұстау MI режимінде қысқа толқын ұзындығының пайда болуында маңызды рөл атқарады.

Үзіліссіздік MI режимінде ғана болады, егер талшық пен өріс параметрлері МИ бөліну сияқты басқа процестерді құрып, үстемдік ететіндей болса. Бөліну режиміне ұқсас, MI үшін сипаттамалық ұзындық шкаласын құру тиімді, :

қайда - бұл шыңның ең жоғары деңгейінен төмен фондық шу деңгейі. Теңдеу - бұл мәні кванттық шуды солитонға дейін күшейту үшін MI күшейту үшін қажет ұзындық өлшемі. Әдетте бұл ату шуының төмендеуі ~ 200 дБ құрайды. Сонымен қамтамасыз етілген онда MI квази-CW жағдайында солитонды бөлінуден басым болады және бұл жағдай келесі түрде көрсетілуі мүмкін:

Теңдеудің орта мүшесі - жай солитон теңдеуі. MI үстем болуы үшін сол жақтың оң жақтан әлдеқайда аз болуы керек, демек, солитон тәртібі 4-тен үлкен болуы керек дегенді білдіреді, іс жүзінде бұл шекара шамамен белгіленді .[49] Сондықтан, біз негізінен ультра қысқа импульстердің солитонды бөліну механизміне әкелетіндігін көреміз.

Қалыпты дисперсия режимінде айдау

Жоғарыда көрсетілген екі режим сорғы аномальды дисперсия аймағында деп болжайды. Кәдімгі аймақта суперконтинуа құруға болады және іс жүзінде көптеген тарихи шолуда талқыланған алғашқы нәтижелер қалыпты дисперсия режимінде жүзеге асырылды. Егер кіріс импульстері жеткілікті қысқа болса, онда фазалық модуляция уақытша когерентті айтарлықтай кеңеюге әкелуі мүмкін. Алайда, егер импульстар ультра қысқа болмаса, онда ынталандырылған-Раманның шашырауы басым болады және әдетте каскадталған дискретті Стокс сызықтарының тізбегі нөлдік дисперсиялық толқын ұзындығына жеткенге дейін пайда болады. Осы кезде солистон Раман континуумы ​​пайда болуы мүмкін. Аномальды сорғы үздіксіз генерациялау үшін әлдеқайда тиімді болғандықтан, қазіргі заманғы көздердің көпшілігі қалыпты дисперсия режимінде айдауды болдырмайды.

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ а б c Такара, Х .; Охара, Т .; Ямамото, Т .; Масуда, Х .; Абэ, М .; Такахаси, Х .; Мориока, Т. (2005). «Суперконтинумды көп тасымалдағыш көзі бар 1000-нан астам арналы DWDM берілісінің далалық демонстрациясы». Электрондық хаттар. Инженерлік-технологиялық институт (IET). 41 (5): 270-271. дои:10.1049 / ел: 20057011. ISSN  0013-5194.
  2. ^ Spie (2014). «Роберт Альфано суперконтинумда: тарихы және болашақ қолданбалары». SPIE Newsroom. дои:10.1117/2.3201404.03.
  3. ^ Хартл, I .; Ли, X. Д .; Чудоба, С .; Ганта, Р.К .; Ко, Т.Х .; Фуджимото, Дж. Г. Ранка, Дж. К .; Windeler, R. S. (2001-05-01). «Ауа-кремнеземді микроқұрылымдық оптикалық талшықта үздіксіз генерацияны қолданатын жоғары ажыратымдылықтағы оптикалық когеренттік томография». Оптика хаттары. Оптикалық қоғам. 26 (9): 608-610. дои:10.1364 / ol.26.000608. ISSN  0146-9592. PMID  18040398.
  4. ^ Цзюнь, Пэй-Лин; Чен, Ю; Ко, Тони Х .; Фуджимото, Джеймс Г. де Матос, Кристиано Дж .; Попов, Сергей В. Тейлор, Джеймс Р .; Гапонцев, Валентин П. (2004-11-01). «Үздіксіз толқындық, жоғары қуатты, Раманның үздіксіз жарық көзін қолданатын оптикалық когеренттік томография». Optics Express. Оптикалық қоғам. 12 (22): 5287–95. дои:10.1364 / opex.12.005287. ISSN  1094-4087. PMID  19484089.
  5. ^ а б c Ранка, Джинендра К .; Винделер, Роберт С .; Сентц, Эндрю Дж. (2000-01-01). «Аномальды дисперсиясы 800 нм болатын оптикалық талшықтардың ауа-кремнеземді құрылымында көрінетін үздіксіз генерация». Оптика хаттары. Оптикалық қоғам. 25 (1): 25-27. дои:10.1364 / ol.25.000025. ISSN  0146-9592. PMID  18059770.
  6. ^ Джонс, Дж. (2000-04-28). «Фемтосекунд режимінде бұғатталған лазерлердің тасымалдаушы-конверт фазасын басқару және жиіліктің тікелей оптикалық синтезі». Ғылым. Американдық ғылымды дамыту қауымдастығы (AAAS). 288 (5466): 635–639. дои:10.1126 / ғылым.288.5466.635. ISSN  0036-8075. PMID  10784441.
  7. ^ Шнатц, Х .; Холлберг, Л.В. (2003). «Жиіліктің оптикалық тарақтары: Жиілік метрологиясынан фазаны оптикалық басқаруға дейін». IEEE кванттық электроникадағы таңдалған тақырыптар журналы. Электр және электроника инженерлері институты (IEEE). 9 (4): 1041–1058. дои:10.1109 / jstqe.2003.819109. ISSN  1077-260X.
  8. ^ Дэнсби, С; Ланиган, P M P; МакГинти, Дж; Элсон, D S; Рекеджо-Исидро, Дж; т.б. (2004-11-20). «Флуоресценттік бейнелеу мен флуоресценттік өмір бойы бейнелеу микроскопиясына қолданылатын электронды реттелетін ультра жылдам лазер көзі». Физика журналы: Қолданбалы физика. IOP Publishing. 37 (23): 3296–3303. дои:10.1088/0022-3727/37/23/011. ISSN  0022-3727. S2CID  401052.
  9. ^ а б Мориока, Т .; Мори, К .; Саруватари, М. (1993-05-13). «Оптикалық талшықтарда суперконтинумды қолдана отырып, бір лазерлі көзден 100-ден астам толқын ұзындығындағы пикосекундтық импульсті генерациялау». Электрондық хаттар. Инженерлік-технологиялық институт (IET). 29 (10): 862–864. дои:10.1049 / ел: 19930576. ISSN  1350-911X.
  10. ^ а б Мориока, Т .; Такара, Х .; Каваниши, С .; Каматани, О .; Такигучи, К .; т.б. (1996). «1 суперконтинумды WDM көзін қолдана отырып, 1 Тбит / с (100 Гбит / с × 10 арна) OTDM / WDM тарату». Электрондық хаттар. Инженерлік-технологиялық институт (IET). 32 (10): 906-907. дои:10.1049 / ел: 19960604. ISSN  0013-5194.
  11. ^ Х.Делбарре және М. Тассу, Ультра қысқа импульстермен немесе ақ жарық континуумымен атмосфералық газ іздерін анықтау, Еуропадағы лазерлер мен электро-оптика конференциясында, (2000), б. CWF104.
  12. ^ Сандерс, С.Т. (2002-11-01). «Толқын ұзындығындағы икемді талшықты лазер, импульсті супер-континуаның топтық жылдамдық дисперсиясын қолданады және кең жолақты абсорбциялық спектроскопияға қолданады». Қолданбалы физика В: лазерлер және оптика. «Springer Science and Business Media» жауапкершілігі шектеулі серіктестігі. 75 (6–7): 799–802. дои:10.1007 / s00340-002-1044-z. ISSN  0946-2171. S2CID  122125718.
  13. ^ М. Эре-Тассу, C. Пжигодзки, Э. Фертейн және Х. Дельбарре, УК-да атмосфералық газды сезуге арналған фемтосекундтық лазер көзі - көрінетін, Бас тарту Коммун. 220, 215–221 (2003).
  14. ^ DeVore, P. T. S .; Солли, Д.Р .; Роперс, С .; Конат, П .; Джалали, Б. (2012-03-05). «Ынталандырылған суперконтинумды генерация кремнийдің кеңею шектерін кеңейтеді». Қолданбалы физика хаттары. 100 (10): 101111. Бибкод:2012ApPhL.100j1111D. дои:10.1063/1.3692103. ISSN  0003-6951.
  15. ^ Халир, Р .; Окавачи, Ю .; Леви, Дж. С .; Фостер, М.А .; Липсон, М .; Gaeta, A. L. (2012-05-15). «CMOS-үйлесімді платформада ультрабодолонды суперконтинумды генерациялау». Оптика хаттары. 37 (10): 1685–7. Бибкод:2012 жыл ... 37.1685H. дои:10.1364 / OL.37.001685. ISSN  1539-4794. PMID  22627537.
  16. ^ а б Джонс, В. Дж .; Stoicheff, B. P. (1964-11-30). «Кері Раман спектрі: Оптикалық жиіліктегі индукцияланған сіңіру». Физикалық шолу хаттары. Американдық физикалық қоғам (APS). 13 (22): 657–659. дои:10.1103 / physrevlett.13.657. ISSN  0031-9007.
  17. ^ Stoicheff, B.P. (1963). «Когерентті жарық тудыратын қоздырылған раман сәулесінің сипаттамалары». Физика хаттары. Elsevier BV. 7 (3): 186–188. дои:10.1016/0031-9163(63)90377-9. ISSN  0031-9163.
  18. ^ Альфано, Р.Р .; Шапиро, С.Л (1970-03-16). «Өзіндік фазалық модуляцияны және кристалдар мен әйнектердегі кішігірім талшықтарды бақылау». Физикалық шолу хаттары. Американдық физикалық қоғам (APS). 24 (11): 592–594. дои:10.1103 / physrevlett.24.592. ISSN  0031-9007.
  19. ^ Альфано, Р.Р .; Шапиро, С.Л (1970-06-01). «Қарқынды электр өрістеріндегі сирек газды атомдардың электрондық бұлттарын тікелей бұрмалау». Физикалық шолу хаттары. Американдық физикалық қоғам (APS). 24 (22): 1217–1220. дои:10.1103 / physrevlett.24.1217. ISSN  0031-9007.
  20. ^ а б Лин, Шинлон; Ұрланған, R. H. (1976-02-15). «Қозған ‐ күй спектроскопиясының жаңа наносекундтық континуумы». Қолданбалы физика хаттары. AIP Publishing. 28 (4): 216–218. дои:10.1063/1.88702. ISSN  0003-6951.
  21. ^ Лин, Шинлон; Нгуен, В.Т .; Француз, В.Г. (1978). «Аз шығынды оптикалық талшықтарда жасалынатын кең жолақты континуум (0,7-2,1 мкм)». Электрондық хаттар. Инженерлік-технологиялық институт (IET). 14 (25): 822-823. дои:10.1049 / эл: 19780556. ISSN  0013-5194.
  22. ^ Фудзии, Ю .; Кавасаки, Б. С .; Хилл, К.О .; Джонсон, Д.С. (1980-02-01). «Оптикалық талшықтардағы жиіліктегі жарықтың пайда болуы». Оптика хаттары. Оптикалық қоғам. 5 (2): 48. дои:10.1364 / ol.5.000048. ISSN  0146-9592. PMID  19693118.
  23. ^ Уашио, К .; Иноуэ, К .; Танигава, Т. (1980). «Төмен дисперсиялы аймақта 1,3 мкм-де айдалатын оптикалық талшықтардағы жарықтың шашырауын ынталандырылған тиімді генерациялау». Электрондық хаттар. Инженерлік-технологиялық институт (IET). 16 (9): 331-333. дои:10.1049 / ел: 19800237. ISSN  0013-5194.
  24. ^ Е.Головченко, Е.М. Дианов, А.Прохоров және В.Серкин, Оптикалық солиттердің ыдырауы, JETP Lett. 42, 87–91 (1985).
  25. ^ Мичке Ф.М .; Молленауэр, Л.Ф. (1986-10-01). «Солитонның өзіндік жиіліктік ығысуының ашылуы». Оптика хаттары. Оптикалық қоғам. 11 (10): 659–61. дои:10.1364 / ol.11.000659. ISSN  0146-9592. PMID  19738720.
  26. ^ В.Григорьянц, В.И.Смирнов және Ю.Чаморовски, Талшықты толқын өткізгіштерде кең диапазонды оптикалық континуумның генерациясы, Сов. Дж. Квант. Сайланған 12, 841–847 (1982).
  27. ^ Лой, М .; Шен, Ю. (1973). «Сызықтық емес ортада жарықтың өздігінен фокусталатын және кішігірім талшықтарын зерттеу». IEEE журналы кванттық электроника. Электр және электроника инженерлері институты (IEEE). 9 (3): 409–422. дои:10.1109 / jqe.1973.1077489. ISSN  0018-9197.
  28. ^ Форк, Р.Л .; Томлинсон, В. Дж .; Шанк, В.В .; Хирлиманн, С .; Yen, R. (1983-01-01). «Фемтосекундтық ақшыл жарық үздіксіз импульстар». Оптика хаттары. Оптикалық қоғам. 8 (1): 1–3. дои:10.1364 / ol.8.000001. ISSN  0146-9592. PMID  19714115.
  29. ^ Форк, Р.Л .; Грин, Б. Мен .; Shank, C. V. (1981). «Импульстің импульсті генерациясы». Қолданбалы физика хаттары. AIP Publishing. 38 (9): 671–672. дои:10.1063/1.92500. ISSN  0003-6951. S2CID  45813878.
  30. ^ Нокс, В.Х .; Даунер, М. С .; Форк, Р.Л .; Shank, C. V. (1984-12-01). «5-кГц қайталану жылдамдығындағы күшейтілген фемтосекундтық оптикалық импульстар және үздіксіз генерация». Оптика хаттары. Оптикалық қоғам. 9 (12): 552–4. дои:10.1364 / ol.9.000552. ISSN  0146-9592. PMID  19721665.
  31. ^ Наказава, Масатака; Токуда, Масамитсу (1983-04-20). «1,3 мкм толқын ұзындығы аймағында екі сорғы сәулесін қолдана отырып, көп режимді талшықта спектрдің үздіксіз генерациясы». Жапондық қолданбалы физика журналы. Жапонияның қолданбалы физика қоғамы. 22 (2-бөлім, № 4): L239-L241. дои:10.1143 / jjap.22.l239. ISSN  0021-4922.
  32. ^ Альфано, Р. Суперконтинумды лазер көзі: жаңартылған сілтемелермен негіздер (Springer, 2006), 2-ші басылым.
  33. ^ Альфано, Р.Р .; Ванг, З. З .; Джимбо, Т .; Ho, P. P .; Бхаргава, Р.Н .; Фицпатрик, Б. Дж. (1987-01-01). «ZnSe кристалдарындағы интенсивті бастапқы ультра қысқа лазерлік импульстің әсерінен пайда болатын екінші гармоника туралы спектрлік кеңейту». Физикалық шолу A. Американдық физикалық қоғам (APS). 35 (1): 459–462. дои:10.1103 / physreva.35.459. ISSN  0556-2791. PMID  9897980.
  34. ^ Альфано, Р.Р .; Ли, Q. X .; Джимбо, Т .; Манасса, Дж. Т .; Ho, P. P. (1986-10-01). «Пикосекундтық импульстің әсерінен пайда болған әйнектегі әлсіз пикосекундтық импульстің спектрлік кеңеюі». Оптика хаттары. Оптикалық қоғам. 11 (10): 626. дои:10.1364 / ol.11.000626. ISSN  0146-9592. PMID  19738709.
  35. ^ Манасса, Джамал Т .; Альфано, Роберт Р .; Мұстафа, Мұстафа (1985). «Ультра жылдамдықты суперконтинумды лазер көзінің спектрлік таралуы». Физика хаттары. Elsevier BV. 107 (7): 305–309. дои:10.1016/0375-9601(85)90641-3. ISSN  0375-9601.
  36. ^ Манасса, Джамал Т .; Мұстафа, Мұстафа А .; Альфано, Роберт Р .; Po, Ping P. (1985). «Ультра жылдамдықты лазерлік импульстің индукцияланған суперконтинумы және шыңы». Физика хаттары. Elsevier BV. 113 (5): 242–247. дои:10.1016/0375-9601(85)90018-0. ISSN  0375-9601.
  37. ^ Гомеш, А.С.Л .; Да Силва, В.Л .; Тейлор, Дж .; Эйнсли, Б.Дж .; Крейг, СП (1987). «Пикосекунд Рамандағы шашыранды ынталандырды2O5-СиО2 бір режимді оптикалық талшық ». Оптикалық байланыс. Elsevier BV. 64 (4): 373–378. дои:10.1016/0030-4018(87)90254-9. ISSN  0030-4018.
  38. ^ Гувея-Нето, А.С .; Гомеш, А.С.Л .; Тейлор, Дж.Р. (1988). «Femto soliton Raman буыны». IEEE журналы кванттық электроника. Электр және электроника инженерлері институты (IEEE). 24 (2): 332–340. дои:10.1109/3.130. ISSN  0018-9197.
  39. ^ Гросс, Барри; Манасса, Джамал Т. (1992-10-01). «Аномальды топтық-жылдамдық дисперсия аймағындағы суперконтинум». Американың оптикалық қоғамының журналы B. Оптикалық қоғам. 9 (10): 1813-1818. дои:10.1364 / josab.9.001813. ISSN  0740-3224.
  40. ^ Мори, К .; Мориока, Т .; Саруватари, М. (1995). «1,5 мкм ықшам лазерлі көзімен сорылатын оптикалық талшықтағы суперконтинуумды қолдана отырып, дисперсияның ультра спектрлік диапазонын өлшеу». IEEE приборлар мен өлшеу бойынша транзакциялар. Электр және электроника инженерлері институты (IEEE). 44 (3): 712–715. дои:10.1109/19.387315. ISSN  0018-9456.
  41. ^ Черников, С.В .; Чжу, Ю .; Тейлор, Дж. Р .; Gapontsev, V. P. (1997-03-01). "Supercontinuum self-Q-switched ytterbium fiber laser". Оптика хаттары. Оптикалық қоғам. 22 (5): 298–300. дои:10.1364/ol.22.000298. ISSN  0146-9592. PMID  18183181.
  42. ^ Knight, J. C.; Birks, T. A.; Russell, P. St. J.; Atkin, D. M. (1996-10-01). "All-silica single-mode optical fiber with photonic crystal cladding". Оптика хаттары. Оптикалық қоғам. 21 (19): 1547–9. дои:10.1364/ol.21.001547. ISSN  0146-9592. PMID  19881720.
  43. ^ Lehtonen, M.; Генти, Г .; Ludvigsen, H.; Kaivola, M. (2003-04-07). "Supercontinuum generation in a highly birefringent microstructured fiber". Қолданбалы физика хаттары. AIP Publishing. 82 (14): 2197–2199. дои:10.1063/1.1565679. ISSN  0003-6951.
  44. ^ Husakou, A. V.; Herrmann, J. (2001-10-24). "Supercontinuum Generation of Higher-Order Solitons by Fission in Photonic Crystal Fibers". Физикалық шолу хаттары. Американдық физикалық қоғам (APS). 87 (20): 203901. дои:10.1103/physrevlett.87.203901. ISSN  0031-9007. PMID  11690475.
  45. ^ Herrmann, J.; Griebner, U.; Zhavoronkov, N.; Husakou, A.; Nickel, D.; Knight, J. C.; Wadsworth, W. J.; Russell, P. St. J.; Korn, G. (2002-04-11). "Experimental Evidence for Supercontinuum Generation by Fission of Higher-Order Solitons in Photonic Fibers". Физикалық шолу хаттары. Американдық физикалық қоғам (APS). 88 (17): 173901. дои:10.1103/physrevlett.88.173901. ISSN  0031-9007. PMID  12005754.
  46. ^ R. E. Kennedy, A. B. Rulkov, J. C. Travers, S. V. Popov, V. P. Gapontsev, and J. R. Taylor, High-power completely fiber integrated super-continuum sources, жылы Proceedings SPIE: Fiber Lasers II: Technology, Systems, and Applications: Lase: Photonics West, , т. 5709 (SPIE, 2005), vol. 5709, pp. 231–241.
  47. ^ Tausenev, Anton V; Kryukov, P G; Bubnov, M M; Likhachev, M E; Romanova, E Yu; Yashkov, M V; Khopin, V F; Salganskii, M Yu (2005-07-31). "Efficient source of femtosecond pulses and its use for broadband supercontinuum generation". Кванттық электроника. IOP Publishing. 35 (7): 581–585. дои:10.1070/qe2005v035n07abeh006586. ISSN  1063-7818.
  48. ^ Tran, Truong X.; Biancalana, Fabio (2009-09-22). "An accurate envelope equation for light propagation in photonic nanowires: new nonlinear effects". Optics Express. Оптикалық қоғам. 17 (20): 17934–49. дои:10.1364/oe.17.017934. ISSN  1094-4087. PMID  19907582.
  49. ^ а б c г. e Дадли, Джон М .; Генти, Гери; Coen, Stéphane (2006-10-04). "Supercontinuum generation in photonic crystal fiber". Қазіргі физика туралы пікірлер. Американдық физикалық қоғам (APS). 78 (4): 1135–1184. дои:10.1103/revmodphys.78.1135. ISSN  0034-6861.
  50. ^ Oh, Dong Yoon; Sell, David; Lee, Hansuek; Yang, Ki Youl; Диддамс, Скотт А .; Vahala, Kerry J. (2014-02-15). "Supercontinuum generation in an on-chip silica waveguide" (PDF). Оптика хаттары. 39 (4): 1046–8. Бибкод:2014OptL...39.1046O. дои:10.1364/OL.39.001046. ISSN  1539-4794. PMID  24562274.
  51. ^ Johnson, Adrea R.; Mayer, Aline S.; Klenner, Alexander; Luke, Kevin; Lamb, Erin S.; Lamont, Michael R. E.; Joshi, Chaitanya; Okawachi, Yoshitomo; Wise, Frank W. (2015-11-01). "Octave-spanning coherent supercontinuum generation in a silicon nitride waveguide". Оптика хаттары. 40 (21): 5117–20. Бибкод:2015OptL...40.5117J. дои:10.1364/OL.40.005117. ISSN  1539-4794. PMID  26512533. S2CID  38293802.
  52. ^ Liu, Xing; Pu, Minhao; Чжоу, Бинбин; Krückel, Clemens J.; Фюлёп, Аттила; Torres-Company, Victor; Bache, Morten (2016-06-15). "Octave-spanning supercontinuum generation in a silicon-rich nitride waveguide". Оптика хаттары. 41 (12): 2719–2722. arXiv:1606.00568. Бибкод:2016OptL...41.2719L. дои:10.1364/OL.41.002719. ISSN  1539-4794. PMID  27304272. S2CID  11118520.
  53. ^ Safioui, Jassem; Лео, Франсуа; Kuyken, Bart; Горза, Саймон-Пьер; Selvaraja, Shankar Kumar; Baets, Roel; Emplit, Philippe; Roelkens, Gunther; Massar, Serge (2014-02-10). "Supercontinuum generation in hydrogenated amorphous silicon waveguides at telecommunication wavelengths". Optics Express. 22 (3): 3089–97. Бибкод:2014OExpr..22.3089S. дои:10.1364/OE.22.003089. hdl:1854/LU-4367636. ISSN  1094-4087. PMID  24663599.
  54. ^ Dave, Utsav D.; Uvin, Sarah; Kuyken, Bart; Selvaraja, Shankar; Leo, Francois; Roelkens, Gunther (2013-12-30). "Telecom to mid-infrared spanning supercontinuum generation in hydrogenated amorphous silicon waveguides using a Thulium doped fiber laser pump source". Optics Express. 21 (26): 32032–9. Бибкод:2013OExpr..2132032D. дои:10.1364/OE.21.032032. hdl:1854/LU-4317947. ISSN  1094-4087. PMID  24514798.
  55. ^ а б Zhao, Haolan; Kuyken, Bart; Clemmen, Stéphane; Лео, Франсуа; Subramanian, Ananth; Dhakal, Ashim; Helin, Philippe; Severi, Simone; Brainis, Edouard (2015-05-15). "Visible-to-near-infrared octave spanning supercontinuum generation in a silicon nitride waveguide". Оптика хаттары. 40 (10): 2177–80. Бибкод:2015OptL...40.2177Z. дои:10.1364/OL.40.002177. hdl:1854/LU-7047222. ISSN  1539-4794. PMID  26393693.
  56. ^ а б Ettabib, Mohamed A.; Xu, Lin; Bogris, Adonis; Kapsalis, Alexandros; Belal, Mohammad; Lorent, Emerick; Labeye, Pierre; Nicoletti, Sergio; Hammani, Kamal (2015-09-01). "Broadband telecom to mid-infrared supercontinuum generation in a dispersion-engineered silicon germanium waveguide" (PDF). Оптика хаттары. 40 (17): 4118–21. Бибкод:2015OptL...40.4118E. дои:10.1364/OL.40.004118. ISSN  1539-4794. PMID  26368726.
  57. ^ Lau, Ryan K. W.; Lamont, Michael R. E.; Griffith, Austin G.; Okawachi, Yoshitomo; Lipson, Michal; Gaeta, Alexander L. (2014-08-01). "Octave-spanning mid-infrared supercontinuum generation in silicon nanowaveguides". Оптика хаттары. 39 (15): 4518–21. Бибкод:2014OptL...39.4518L. CiteSeerX  10.1.1.651.8985. дои:10.1364/OL.39.004518. ISSN  1539-4794. PMID  25078217.
  58. ^ Epping, Jörn P.; Hellwig, Tim; Hoekman, Marcel; Mateman, Richard; Leinse, Arne; Heideman, René G.; Rees, Albert van; Slot, Peter J.M. van der; Lee, Chris J. (2015-07-27). "On-chip visible-to-infrared supercontinuum generation with more than 495 THz spectral bandwidth". Optics Express. 23 (15): 19596–604. Бибкод:2015OExpr..2319596E. дои:10.1364/OE.23.019596. ISSN  1094-4087. PMID  26367617.
  59. ^ Tran, Truong X.; Biancalana, Fabio (2009-06-25). "Dynamics and control of the early stage of supercontinuum generation in submicron-core optical fibers". Физикалық шолу A. Американдық физикалық қоғам (APS). 79 (6): 065802. дои:10.1103/physreva.79.065802. ISSN  1050-2947.
  60. ^ Cristiani, Ilaria; Tediosi, Riccardo; Tartara, Luca; Degiorgio, Vittorio (2004). "Dispersive wave generation by solitons in microstructured optical fibers". Optics Express. Оптикалық қоғам. 12 (1): 124–35. дои:10.1364/opex.12.000124. ISSN  1094-4087. PMID  19471518.
  61. ^ Gorbach, A.V.; Skryabin, D.V.; Stone, J.M.; Knight, J.C. (2006-10-16). "Four-wave mixing of solitons with radiation and quasi-nondispersive wave packets at the short-wavelength edge of a supercontinuum". Optics Express. Оптикалық қоғам. 14 (21): 9854-9863. дои:10.1364/oe.14.009854. ISSN  1094-4087. PMID  19529378.
  62. ^ Генти, Г .; Lehtonen, M.; Ludvigsen, H. (2004-09-20). "Effect of cross-phase modulation on supercontinuum generated in microstructured fibers with sub-30 fs pulses". Optics Express. Оптикалық қоғам. 12 (19): 4614-4624. дои:10.1364/opex.12.004614. ISSN  1094-4087. PMID  19484014.
  63. ^ Gorbach, Andrey V.; Skryabin, Dmitry V. (2007-11-05). "Theory of radiation trapping by the accelerating solitons in optical fibers". Физикалық шолу A. Американдық физикалық қоғам (APS). 76 (5): 053803. arXiv:0707.1598. дои:10.1103/physreva.76.053803. ISSN  1050-2947. S2CID  13673597.
  64. ^ Beaud, P.; Hodel, W.; Zysset, B.; Weber, H. (1987). "Ultrashort pulse propagation, pulse breakup, and fundamental soliton formation in a single-mode optical fiber". IEEE журналы кванттық электроника. Электр және электроника инженерлері институты (IEEE). 23 (11): 1938–1946. дои:10.1109/jqe.1987.1073262. ISSN  0018-9197.
  65. ^ Abeeluck, Akheelesh K.; Headley, Clifford (2005-01-01). "Continuous-wave pumping in the anomalous- and normal-dispersion regimes of nonlinear fibers for supercontinuum generation". Оптика хаттары. Оптикалық қоғам. 30 (1): 61. дои:10.1364/ol.30.000061. ISSN  0146-9592. PMID  15648638.
  66. ^ Vanholsbeeck, Frédérique; Мартин-Лопес, Сония; González-Herráez, Miguel; Coen, Stéphane (2005-08-22). "The role of pump incoherence in continuous-wave supercontinuum generation". Optics Express. Оптикалық қоғам. 13 (17): 6615-6625. дои:10.1364/opex.13.006615. ISSN  1094-4087. PMID  19498676.

Сыртқы сілтемелер