Волоконный усилитель на основе неоднородного по длине активного световода для усиления и временного сжатия частотно-модулированных импульсов пико- и фемтосекундной длительности

Полезная модель относится к области оптики, в частности к лазерной технике генерации субпикосекундных и фемтосекундных импульсов. Одним из перспективных способов сжатия ультракоротких импульсов является использование эффектов, возникающих при распространении импульсов в активных (усиливающих) оптических волокнах с аномальной дисперсией групповых скоростей (ДГС) и малой кубической (керровской) нелинейностью в результате действия следующих факторов (устройства RU 118 767 U1, Золотовский И. О. и др. и Patent US 2009/0190893 A1, Katagiri et al.): 1) погашения положительной частотной модуляции из-за действия аномальной дисперсии, 2) нелинейной самомодуляции, действие которой в итоге приводит к образованию солитона (устойчивого импульса, нелинейное сжатие которого под действием нелинейности компенсируется растяжением под действием аномальной ДГС). Каждый из этих процессов характеризуется своим масштабом. Первый – длиной погашения чирпа, зависящей собственно от величины чирпа и ДГС волокна. Второй – длиной формирования солитона, зависящей как от параметров волокна (ДГС, величины нелинейности), так и от параметров исходного импульса (пиковой мощности и длительности). Выбор оптимальной длины волокна-компенсатора представляет собой отдельную сложную задачу, авторы патента предлагают подбирать ее эмпирическим путем, не более длины формирования солитона. Волоконный усилитель на основе неоднородного по длине активного световода для усиления и временного сжатия частотно-модулированных импульсов пико- и фемтосекундной длительности обладает лучшими характеристиками, чем существующие аналоги, прежде всего более высокой пиковой мощностью, генерируемых ультракоротких импульсов.