利用正常色散光纖產生平坦可視超連續(xù)譜的研究.pdf

1、利用正常色散光纖產生的可視波段超連續(xù)光譜具有良好的空間相干性和時域脈沖波形保持不變的優(yōu)點，在寬帶時間分辨光譜學以及超高分辨率光譜學中頻率梳的產生等方面有著重要的應用。這使得如何應用這種光纖產生可見光波段平坦超連續(xù)譜成為當前研究的一個熱點。本文基于廣義非線性薛定諤方程的數值求解，研究了在正常色散光纖中產生平坦可見波段超連續(xù)光譜的特性，具體的工作如下:
　　首先，研究了光子晶體光纖的群速度色散特性與其幾何尺寸參數之間的關系。主要通過調

2、整空氣孔直徑與孔間隔的比值和空氣孔直徑大小的方法進行數值計算。結果顯示通過調整光子晶體光纖幾何結構可以獲得可見光波段(400 nm-800 nm)的平坦正常色散曲線。另外，研究了懸浮芯光纖的色散特性與其纖芯直徑大小的關系。通過保持壁的厚度不變，調整纖芯直徑的大小可以獲得不同的色散曲線。當纖芯直徑為520nm時，可獲得500nm-1000nm波段色散斜率不大于30ps3/km的色散曲線光纖。
　　其次，在正常色散區(qū)數值分析了初始泵浦

3、脈沖參數對超連續(xù)譜產生的影響。分析對比了飛秒激光作為泵浦源，在光子晶體光纖和懸浮芯光纖中傳輸過程的數值仿真結果。結果顯示，對于5dB平坦度的超連續(xù)譜，前者的帶寬為680nm(420nm-1000nm)（由光子晶體光纖產生）和后者的帶寬為456nm(326nm-782nm)(由懸浮芯光纖產生)的超連續(xù)譜，兩者的中心泵浦波長分別為700nm和520nm。
　　最后，設計了一種纖芯填充高非線性液體材料的色散光子晶體光纖，本文選取的液體材