双零色散点锥型微结构光纤的超连续谱

韩颖; 刘志宏; 毕新英; 周桂耀; 屈玉玮; 齐跃峰; 王伟

doi:doi:10.3969/j.issn.1003-501x.2016.03.004

光电工程, 2016, 43 (3): 23, 网络出版: 2016-09-12

双零色散点锥型微结构光纤的超连续谱

论文大纲

韩颖 ^1,2,*刘志宏 ^1,2毕新英 ^1,2周桂耀 ^1,2屈玉玮 ^1,2齐跃峰 ^1,2王伟 ^1,2

作者单位

¹ 燕山大学信息科学与工程学院，河北秦皇岛 066004

² 河北省特种光纤与光纤传感重点实验室，河北秦皇岛 066004

微结构光纤拉锥超连续谱双零色散点 microsructure fiber tapering supercontinuum two zero dispersion wavelengths

摘要

用“快速低温”法，在保持包层空气填充率不变的情况下，对实验室自制的微结构光纤进行了拉锥，得到了锥长分别为 8 mm、10 mm的锥形光纤。利用多极法模拟可知，拉锥前光纤在 1 129 nm具有单个零色散点，拉锥后光纤锥腰处出现双零色散点，对于 8 mm、10 mm锥长，其零色散点分别为 806 nm /2 456 nm和 637 nm /1 164 nm。8 mm锥微结构光纤在中心波长 800 nm、平均功率 0.45 W的超短脉冲作用下，产生了 378 nm～1 632 nm、 1777 nm～2 450 nm平坦度为 20 dB的超连续谱；当功率为 0.50 W时，10 mm锥微结构光纤位于 1 164 nm的零色散点限制了拉曼孤子及超连续谱的红移，但在 395 nm～475 nm形成谱宽为 80 nm峰，频率上转换效率达到 70.5%。

Abstract

By “fast and cold tapered technology”, a home-made Microstructure Fiber (MF) is tapered to 8 mm, 10 mm tapered length while keeping d/Λ unchanged. Numerical simulations by multi-pole method show that untapered MF has a single Zero Dispersion Wavelength (ZDW) at 1 129 nm, while after tapering an additional ZDW appears at tapered waist. The two ZDWs of 8 mm and 10 mm-tapered-MF locate at 806 nm/2 456 nm and 637 nm/1 164 nm, respectively. When pumped by ultrafast pulse with center wavelength at 800 nm and average energy of 0.45 W, 8 mm-tapered-MF generates supercontinuum at range of 378 nm～1 632 nm and 1 777 nm～2 450 nm with 20 dB flatness. In 10 mm-tapered-MF, redshift of Raman soliton and supercontinuum is hindered by its second ZDW at 1 164 nm. However, the blue shift efficiency of bump energy is enhanced. When pump power reaches 0.5 W, up to 70.5% of pump energy is unconverted to 395 nm~ 475 nm.

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