Математическое моделирование генерации рамановских диссипативных солитонов с большим сдвигом частоты

Семинар: Информационно-вычислительные технологии в задачах поддержки принятия решений
Начало заседания: 11:00

Дата выступления: 17 Декабрь 2019

Организация: НГУ

Авторы: Яровиков Арсений Павлович

Спектральная область в окрестности 1.3 мкм представляет большой интерес для биомедицины, в особенности для нелинейной микроскопии, поскольку в данном регионе обеспечивается более глубокое проникновение лазерного излучения в биологические ткани без их повреждения. Для этих задач требуются субпикосекундные источники с высокой пиковой мощностью.

В ходе работы построена модель фемтосекундного волоконного лазера, генерирующего импульсное излучение в области 1.3 мкм. Модель включает в себя лазер накачки с синхронизацией мод на основе нелинейного вращения поляризации, генерирующий сильночирпованные импульсы в области 1 мкм с частотой следования 15 МГц и длительностью 10 пс, а также внешний резонатор на основе фосфосиликатного световода, в котором за счет эффекта вынужденного комбинационного рассеяния происходит генерация и распространение рамановского диссипативного солитона на длине волны 1.3 мкм.

Проведена оптимизация по параметрам внешнего резонатора (коэффициент отражения на выходном ответвителе) и импульсов накачки (длительность, энергия и ширина спектра), позволяющие получить на выходе импульсы с максимальной энергией, равной 5 нДж, и минимальной длительностью после сжатия, равной 350 фс.