Phát siêu liên tục trong sợi tinh thể quang tử nền thủy tinh silica thẩm thấu chất lỏng 1,2-dibromoethane
Tác giả: Hieu Le Van, Van Thuy Hoang, Trung Le Canh, Quang Ho Dinh, Hue Thi Nguyen, Ngoc Vo Thi Minh, Mariusz Klimczak, Ryszard Buczynski, and Rafał Kasztelanic
Quang học ứng dụng
Quyển: 60 Trang: 7268-7278
Năm xuất bản: 8/2021
Tóm tắt
Nghiên cứu này đề xuất sợi tinh thể quang tử (PCF) làm từ thủy tinh silica nung chảy với lõi được thấm 1,2-dibromoethane (C2H4Br2) làm nguồn xung ánh sáng siêu liên tục mới. Do những sửa đổi về hình dạng cấu trúc của PCF, một số mô phỏng máy tính nghiên cứu các cấu trúc được tối ưu hóa của chúng đã được thực hiện. Điều này nhằm mục đích đạt được độ phân tán phẳng gần bằng 0 và độ phân tán bằng 0 của bước sóng bơm để mở rộng quang phổ hiệu quả. Dựa trên các kết quả thu được, hình học cấu trúc của hai PCF lõi C2H4Br2 đã được tối ưu hóa bằng cách sử dụng mô hình số để tạo siêu liên tục băng thông rộng (SC). Cấu trúc sợi thứ nhất có hằng số mạng 1,5 µm và hệ số lấp đầy 0,4 có đặc tính phân tán hoàn toàn bình thường. SC có băng thông phổ mở rộng từ 0,64 đến 1,70 µm được tạo ra bởi các xung bơm có tâm ở bước sóng 1,03 µm, thời lượng 120 fs và năng lượng 1,5 nJ. Cấu trúc đề xuất thứ hai—với hằng số mạng 1,5 µm và hệ số lấp đầy 0,65—có độ phân tán dị thường đối với các bước sóng dài hơn 1,03 µm. Chúng tôi thu được độ kết hợp cao của các xung SC trong phạm vi phân tán dị thường trên các bước sóng 0,7–2,4 µm với cùng xung bơm như sợi đầu tiên và với năng lượng đầu vào là 0,09 nJ. Những sợi này sẽ là ứng cử viên thú vị cho các nguồn SC toàn sợi hoạt động với laser bơm năng lượng thấp như là giải pháp thay thế hiệu quả về mặt chi phí cho sợi lõi thủy tinh.