Ударноволновой механизм образования оптических импульсов высокой пиковой мощности

Автор: Золотовский Игорь Олегович, Коробко Дмитрий Александрович, Минвалиев Рамиль Наильвич, Петряков Михаил Сергеевич, Столяров Дмитрий Александрович

Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc

Рубрика: Физика и электроника

Статья в выпуске: 4-3 т.15, 2013 года.

Бесплатный доступ

Проведено исследование распространения мощного оптического импульса в средах с большими значениями параметра самообострения с учетом дисперсионных эффектов. В случае аномальной дисперсии показана возможность генерации на фронте огибающей солитоноподобных пиков высокой пиковой мощности. Установлено также, что на основе фотонно-кристаллического волновода возможно получить среду, обладающую крайне высоким абсолютным значением параметра самообострения.

Ударные волны огибающей, мощные лазерные импульсы, параметр самообострения, фотонно-кристаллические волноводы

Короткий адрес: https://sciup.org/148202366

IDR: 148202366

Список литературы Ударноволновой механизм образования оптических импульсов высокой пиковой мощности

  • Островский Л.А. Образование и развитие ударных электромагнитных волн в линиях передачи с ненасыщенным ферритом//ЖТФ. 1963. Т. 33. С. 1080-1092.
  • Островский Л.А. Распространение волновых пакетов и пространственно-временная самофокусировка в нелинейной среде//ЖЭТФ. 1966. Т. 51. С. 1189-1194.
  • Мestdagh D., Haelterman M. Spectral Super-Broadening of Ultra-Short Pulses in a Nonlinear Kerr Medium; Effect of Relaxation//Opt. Comm. 1987. V.61, P.291-295.
  • Anderson D., Lisak M. Phys. Non-linear asymmetric self-phase modulation and self-steepening of pulses in long optical waveguides//Phys.Rev. A. 1983. V. 27. P.1393-1398.
  • Agrawal G. P. and Headley C. III Kink solitons and optical shocks in dispersive nonlinear media//Phys. Rev. A. 1992. V. 46. P.1573-1577.
  • Громов Е.М., Таланов В.И. Нелинейная динамика коротких цугов волн в диспергирующих средах//ЖЭТФ. 1996. Т. 110/С.137-150.
  • de Oliveira J.R., de Moura M.A., Hickmann J.M. and Gomes A.S.L. Self-steepening of optical pulses in dispersive media//J.Opt.Soc.Am.B. 1992. V.9, P.2025-2027.
  • Zhong W.P., Luo H.J. Limitation of the capacity due to amplified spontaneous emission in a subpicosecond soliton communication system//Chin. Phys. Lett. 2000. V.17/P. 577-579.
  • Афанасьев А.А., Волков В.М., Урбанович А.И. Динамика формирования ударной волны огибающей УКИ в среде с релаксирующей кубической нелинейностью//Квант. электрон. 2000/Т. 30 (11)/С.1002-1004.
  • Золотовский И.О., Семенцов Д.И. Образование ударных волн в неоднородных активных световодах//Квант. электрон. 2005. Т.35, С.419-423.
  • Wan W., Jia S., Fleischer J. Dispersive, superfluid-like shock waves in nonlinear optics//Nature Physics. 2007. V. 3. P. 46-51.
  • Tempea G., Brabec T. Theory of self-focusing in hollow waveguides//Opt. Lett. 1998. V. 23, P.762-764.
  • Желтиков А.М. Дырчатые волноводы//УФН. 2000. Т.170. С.1203-1215.
  • Агравал Г., Кившарь Ю. Оптические солитоны. От волоконных световодов до фотонных кристаллов. [Пер. с англ.]. М.: Наука. 2005. 648 с.
  • Желтиков А.М. Оптика микроструктурированных волокон. М.: Наука, 2004. 281 с.
  • Smith D.R., Padilla W.J., Vier D.C., Nemat-Nasser S.C., Schultz S. Composite medium with simultaneously negative permeability and permittivity//Phys. Rev. Lett. 2000. V.84. P.4184-4187.
  • Bilotti.F., Tricarico S, Vegni L. Plasmonic metamaterial cloaking at optical frequencies//IEEE Transactions on Nanotechnology. 2010. V. 9. P. 55-61.
  • Моисеев С.Г., Остаточников В.А., Семенцов Д.И. Подавление дефектной моды в фотонно-кристаллической структуре с резонансным нанокомпозитным слоем//Квант. Электрон, 2012. Т.42, С.557-560.
  • Басов Н.Г., Летохов В.С. Изменение формы импульса света при нелинейном усилении//ДАН СССР. 1966. Т.167. С.73-77.
  • Крюков П.Г., Летохов В.С. Распространение импульса света в резонансно усиливающей (поглощающей) среде//УФН. 1969. Т.99, С.169-227.
  • Dysthe K, Krogstad H E, and Muller P Oceanic rogue waves//Annu. Rev. Fluid Mech. 2008. V.40, 287-310.
  • Akhmediev N. and Pelinovsky E. Physical mechanisms of the rogue wave phenomenon//Eur. Phys. J. Special Topics. 2010. V.185. P.1-4.
  • Didenkulova I and Pelinovsky E Rogue waves in nonlinear hyperbolic systems (shallow-water framework)//Nonlinearity 2011. V. 24. R1-R18.
  • Soomere T. Rogue waves in shallow water//Eur. Phys. J. Special Topics. 2010. V.185. P.81-96.
  • Kibler B, Fatome J, Finot C, Millot G, Dias F, Genty G, Akhmediev N, and Dudley J.M. The Peregrine soliton in nonlinear fibre optics.//2010. Nat. Phys.,V.6, P.790-795.
  • Wabnitz S, Finot C, Fatome J. and Millot G. Shallow water rogue wavetrains in nonlinear optical _fibers//2013 arXiv 1301. P.0888.
  • Агравал Г Нелинейная волоконная оптика (М.: Мир, 1996, 386.).
  • Ахманов С.А., Выслоух В.А., Чиркин А.С. Оптика фемтосекундных лазерных импульсов (М.: Наука. 1988. 310 с).
  • Снайдер А., Лав Дж. Теория оптических волноводов. (М.: Радио и Связь, 1987, 666 с).
  • Золотовский И.О., Семенцов Д.И. Динамика излучения в световодах с диспергирующей эффективной поперечной площадью моды//Опт. и Спектр. 2005. Т. 99, С. 994-997.
  • Zolotovskii I.O., Lapin V. A. and Sementsov D. I. Instability of wave packets in nonlinear inhomogeneous waveguides//Phys. of Wave Phen. 2013. V. 21, P.20-30.
  • Marcuse D. Gaussian Approximation of the fundamental Modes of Graded Index Fibers//J. Opt. Soc. Am. 1978. V. 68, P.103-109.
  • Nielsen M.D., Mortensen N.A., Folkenberg J.R. and Bjarklev A. Mode-field radius of photonic crystal fibers expressed by the V-parameter//Opt. Lett. 2003. V. 28, P.2309-2311.
  • Желтиков А.М. Субволновая локализация электромагнитного поля в собственных модах диэлектрических микро-и наносветоводов//Письма в ЖЭТФ. 2010. Т.91, С.410-413.
Еще
Статья научная