Q-開關鎖模雷射照射微結構光纖產生之超連續光譜

Abstract

我們於此篇論文報導了藉由Q-開關(Q-switched)鎖模脈衝雷射耦合至微結構光纖，在低平均功率底下(220 mW)，產生了950 nm 至1450 nm寬的超連續光譜。微結構光纖具有特殊的色散曲線和很大的非線性係數，因此成為產生超連續光譜的有力材料。而Q-switched鎖模脈衝雷射即使在低平均功率底下，仍具有很高的峰值功率，其峰值功率約CW鎖模脈衝雷射的14倍，因此可以引發各種非線性效應，諸如調制不穩(modulation instability)、受激拉曼散射(Stimulated Raman scattering)和高階色散(higher-order dispersion)等效應，這些效應均是產生超連續光譜的主因。我們將在此篇論文對微結構光纖之非線性效應，作詳盡的解說。另外我們也利用非線性薛丁格方程式來模擬實驗的結果，得到相當好的印證，模擬理論與方式也會在此篇論文作詳細的介紹。