鎖模摻鉺光纖激光器的理論與實驗研究.pdf

1、鎖模光纖激光器因其體積小、成本低、穩(wěn)定性強、輸出光束質量好、可調諧性強等優(yōu)點得到得到廣泛應用。耗散光孤子是在非線性光學系統(tǒng)中形成的一種局域化結構，它的形成必須同時滿足非線性與色散（或衍射）的平衡以及增益與損耗的平衡。鎖模光纖激光器可靈活設計的結構為觀察和深入研究耗散孤子形成和演化的動力學過程提供了條件，同時通過對耗散孤子特性的設計，也為進一步提高鎖模光纖激光器的性能提供了可能。因此研究鎖模光纖激光器中的耗散孤子動力學特性具有重要的理論意

2、義和應用價值。
　　本論文是在國家自然科學基金面上項目“基于光子晶體光纖的克爾腔孤子的動力學特性與應用研究”(項目編號:11174155)和國家科技部973計劃項目“基于微結構光纖的新型功能器件、異質兼容結構與光電子集成“(項目編號:2010CB327605)等項目支持下開展的，論文首先對鎖模光纖激光器的分類以及國內外研究進展進行了綜述，接著對鎖模摻鉺光纖激光器中耗散孤子的演化進行了理論和實驗研究。主要的研究工作包括:
　　

3、1.基于非線性薛定諤方程對非線性偏振旋轉鎖模摻鉺光纖激光器和可飽和吸收體鎖模摻鉺光纖激光器進行了理論分析和設計。針對非線性偏振旋轉和半導體可飽和吸收體兩種鎖模機制建立了理論分析模型，采用分步傅里葉法對其進行數(shù)值模擬，研究了色散、小信號增益和介質的增益帶寬對孤子演變過程的影響，得到了穩(wěn)定的孤子解，并發(fā)現(xiàn)適當增加腔內正色散值和介質的增益帶寬有助于提高脈沖能量。
　　2.利用歸一化的金茲堡朗道方程對基于鎖模光纖激光器的非保守系統(tǒng)中豐富的