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深入了解光纤光栅飞秒脉冲展宽器的原理

更新时间:2023-06-10      点击次数:557
  光纤光栅飞秒脉冲展宽器是一种用于展宽超短飞秒激光脉冲的装置,其原理基于光纤光栅和非线性光学效应。FBG FPS被广泛应用于激光器产生的超短脉冲的扩展和压缩,以及高能物理、超快光学、频率合成等领域。
 
  光纤光栅是一个具有周期性折射率变化的光学元件,可以通过将紫外激光束照射在光纤芯部的光敏材料上来制造。当光波通过光纤光栅时,会被反射或透过,这取决于光波的波长是否与光纤光栅中的周期匹配。因此,可以通过调整光纤光栅的周期来选择所需波长的光波。
 
  在光纤光栅飞秒脉冲展宽器中,一个光纤光栅用作延长器,通过增加光波在其中传播的路径长度来展宽激光脉冲。同时,非线性光学效应也起到重要作用。当激光脉冲经过光纤时,由于非线性折射率效应,光波的相速度取决于其强度。因此,在高强度激光束的作用下,低频部分的光波将以比高频部分更快的速度传播,这导致脉冲在光纤中发生展宽。
 
  FBG FPS通常由多个光纤光栅组成,每个光纤光栅都可以提供一定程度的展宽。通过适当排列光纤光栅的数量和长度,可以实现所需的脉冲展宽。此外,还可以通过控制激光束入射角度和偏振状态来调整FBG FPS的性能。例如,通过调节入射角度,可以改变光波在光纤中传播的路径长度,从而影响展宽效果。
 
  光纤光栅飞秒脉冲展宽器是一种重要的超短脉冲展宽器,在超快光学、高能物理、频率合成等领域有广泛应用。其原理基于光纤光栅和非线性光学效应,可以通过调整光纤光栅的数量、长度和入射角度来实现所需的展宽效果。

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