Ảnh hưởng của các tham số xung vào lên quá trình phát siêu liên tục trong sợi tinh thể quang tử

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH TRẦN THỊ MỸ CHI ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC THAM SỐ XUNG VÀO LÊN QUÁ TRÌNH PHÁT SIÊU LIÊN TỤC TRONG SỢI TINH THỂ QUANG TỬ LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÝ Nghệ An, 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH TRẦN THỊ MỸ CHI ẢNH HƢỞNG CỦA THAM SỐ XUNG VÀO LÊN QUÁ TRÌNH PHÁT SIÊU LIÊN TỤC TRONG SỢI TINH THỂ QUANG TỬ Chuyên ngành: Quang học Mã số: 60.44.01.09 LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÝ Ngƣời hƣớng dẫn khoa học : TS BÙI ĐÌNH THUẬN Nghệ An, 2017 LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn TS Bùi Đình Thuận giúp đỡ tận tình mà thầy giành cho tơi suốt thời gian vừa qua Thầy định hướng nghiên cứu, cung cấp tài liệu, nhiều lần thảo luận tháo gỡ khó khăn, giúp đỡ tơi nhiều mặt kiến thức phương pháp nghiên cứu để tơi hồn thành luận văn Được thầy hướng dẫn luận văn niềm vinh dự may mắn tơi Cho phép tơi bày lịng biết ơn chân thành đến quý thầy giáo có đóng góp ý kiến giúp đỡ tơi q trình hồn thành luận văn Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy giáo, cô giáo nhiệt tình giảng dạy cho tơi thời gian vừa qua Tôi xin cảm ơn Ban Chủ nhiệm khoa Sau đại học, ngành Vật lí Cơng nghệ trường Đại học Vinh, tập thể anh chị em lớp Cao học K23 chuyên ngành quang học tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ nhiều trình học tập nghiên cứu Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đến gia đình, tạo điều kiện thuận lợi động viên q trình học tập nghiên cứu Cuối cùng, tơi xin gửi đến thầy cô giáo, bạn bè người thân lòng biết ơn chân thành với lời chúc sức khỏe thành công sống Tác giả luận văn Trần Thị Mỹ Chi MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu đề tài PHẦN NỘI DUNG CHƢƠNG I LAN TRUYỀN XUNG SỢI QUANG TINH THỂ QUANG TỬ 1.1 Tổng quan sợi tinh thể quang tử 1.1.1 Quá trình phát triển sợi tinh thể quang tử 1.1.2 Các tính chất quang học sợi tinh thể quang tử 12 1.2 Phƣơng trình lan truyền xung sợi quang 16 1.2.1 Phƣơng trình lan truyền xung 16 1.2.2 Phƣơng pháp số để mơ q trình lan truyền xung 23 Kết luận chƣơng 26 CHƢƠNG II ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC THAM SỐ XUNG LÊN QUÁ TRÌNH PHÁT SIÊU LIÊN TỤC TRONG SỢI TINH THỂ QUANG TỬ 27 2.1 Phát siêu liên tục mơ hình nghiên cứu 27 2.1.1 Phát siêu liên tục 27 2.1.2 Mơ hình nghiên cứu 29 2.2 Ảnh hƣởng tham số xung vào lên trình phát siêu liên tục sợi tinh thể quang tử 31 2.2.1 Các tham số tán sắc phi tuyến sợi PCF 31 2.2.2 Ảnh hƣởng công suất 33 2.2.3 Ảnh hƣởng bƣớc sóng 37 2.2.4 Ảnh hƣởng độ rộng xung 40 Kết luận chƣơng 42 KẾT LUẬN CHUNG 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO 44 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT SC Supercontinuum generation Phát siêu liên tục PCF Photonic Crystal Fiber Sợi tinh thể quang tử PBG Photonic Bangap Vùng cấm quang tử BF Brag Fiber Sợi lõi nhiễu xạ Brag LIC Low Index Core Sợi lõi chiết suất thấp HC Hollow Core Sợi lõi rỗng HNL High Nonlinear Sợi có tính phi tuyến cao LMA Lagre Mode Area Sợi có diện tích mode lớn MFD Mode Field Diameter Đƣờng kính trƣờng mode ZDW Zero-dispersion wavelength Bƣớc sóng có tán sắc không GVD Group velocity dispersion Tán xạ vận tốc nhóm SPM Self-phase modulation Tự điều chế pha DANH MỤC HÌNH VẼ Hình Hình 1.1 Hình 1.2 Hình 1.3 Hình 1.4 Tên hình vẽ Mơ tả sợi quang tinh thể a) Sợi quang có cấu trúc lõi rỗng b) Sợi quang có cấu trúc lõi đặc Mặt cắt PCFs lõi rỗng với  =4.9 đƣờng kính lõi d=14.8 µm Sơ đồ phân loại loại sợi tinh thể quang tử Minh họa suy hao giam giữ ánh sáng truyền dẫn PCFs Trang 10 11 13 Hình 1.5 Diện tích hiệu dụng 14 Hình 2.1 Cấu trúc sợi tinh thể quang tử, (a) lõi đặc, (b) lõi rỗng 28 Hình 2.2 Mặt cắt sợi PCF sử dụng để nghiên cứu, (b) Phân bố hai chiều bước sóng 850nm 29 Độ tán sắc sợi PCF hàm bước sóng ứng Hình 2.3 với số giá trị d  30 Sự thay đổi hình dạng phổ xung theo khoảng cách Hình 2.4 lan truyền ứng với Po=5kW (hình 2.4a), Po=2.5kW (hình 34;35 2.4b), Po=1kW (hình 2.4c) Hình 2.5 Phân bố xung theo bước sóng z=20cm ứng với Po=5kW, Po=2.5kW Po=1kW 36 Sự thay đổi hình dạng phổ xung theo khoảng cách Hình 2.6 lan truyền ứng với  o=800nm (hình 2.6a),  o=800nm 37;38 (hình 2.6b),  o=600nm (hình 2.6c) Hình 2.7 Phân bố phổ xung theo bước sóng z=20cm ứng với  o=850nm,  o=800nm  o=600nm 40 Sự thay đổi hình dạng phổ xung theo khoảng cách Hình 2.8 lan truyền ứng với TFWHM=50fs (hình2.8a), TFWHM=200fs (hình2.8b) TFWHM=400fs (hình2.8c) 41;42 PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Phát siêu liên tục (Supercontinuum generation) tƣợng liên quan đến mở rộng phổ xung hẹp có cƣờng độ lớn lan truyền môi trƣờng phi tuyến [1,2,3] Nó kết loạt hiệu ứng phi tuyến, chẳng hạn nhƣ tự biến điệu pha, tán xạ Raman, trộn bốn sóng, tính chất tán sắc mơi trƣờng phi tuyến [4,5] Tính đến nay, có nhiều mơi trƣờng phi tuyến khác đƣợc sử dụng để tạo SC (Supercontinuum) [6,7] Ví dụ, SC đƣợc tạo ống dẫn sóng chalcogenide [8], ống dẫn sóng silicon - nitride [9] ống dẫn sóng silica [10] Mặc dù phát siêu liên tục đƣợc tìm từ thực nghiệm môi trƣờng phi tuyến khác nhau, nhiên sợi tinh thể quang tử (Photonic Cristal Fiber) lên nhƣ môi trƣờng phi tuyến phổ biến phát siêu liên tục tính khả thi kỹ thuật việc thay đổi tán sắc nhƣ phi tuyến [2,5] Sợi tinh thể quang tử (Photonic Cristal Fiber: PCF), sợi quang có cấu trúc micro hay sợi quang có cấu trúc lõi rỗng tên gọi dành cho nhóm sợi quang đƣợc chế tạo dựa xếp tuần hoàn: cấu trúc lõi rỗng micro mét bao bọc silic Cách xếp cho phép nén ánh sáng cấu trúc sợi dẫn truyền ánh sáng lõi silice (sợi quang với lõi chiết suất cao) hay dẫn truyền ánh sáng lõi khơng khí (sợi quang với lõi chiết suất thấp) Các sợi quang tinh thể có khả tạo phát siêu liên tục với nguồn laser lƣợng thấp Các xung tạo từ siêu liên tục có độ rộng phổ lớn thời gian xung ngắn (có thể rút xuống cỡ dƣới trăm femto giây) có nhiều ứng dụng kỹ thuật công nghệ Với tầm quan trọng lĩnh vực này, chọn “Ảnh hƣởng tham số xung vào lên trình phát siêu liên tục sợi tinh thể quang tử” làm đề tài luận văn tốt nghiệp Mục đích nghiên cứu Mục đích nghiên cứu luận văn là: Khảo sát toán tƣơng tác trƣờng Laser với sợi tinh thể quang tử Từ xem xét ảnh hƣởng tham số xung lên trình phát siêu liên tục Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Đối tƣợng: - Tƣơng tác trƣờng Laser với sợi tinh thể quang tử Phạm vi: - Hiện tƣợng phát siêu liên tục Nhiệm vụ nghiên cứu - Tìm tài liệu có liên quan đến sợi tinh thể quang tử tƣợng phát siêu liên tục, đọc nghiên cứu tài liệu - Nghiên cứu ảnh hƣởng tham số xung lên trình phát siêu liên tục sợi tinh thể quang tử - Nhận xét kết luận vấn đề nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu đề tài Dựa cách tiếp cận cổ điển đề giải toán tƣơng tác trƣờng với vật chất 31 tán sắc khơng sợi PCF điều khiển đƣợc Ứng với d = 1.6 µm Λ = µm bƣớc sóng có tán sắc khơng 842nm (đƣờng màu đỏ), giảm đƣờng kính d xuống 0.8 µm bƣớc sóng tán sắc không nhận giá trị 980nm Nhƣ vậy, thấy đƣờng kính d giảm dần bƣớc sóng tán sắc khơng dịch chuyển phía bƣớc sóng dài, độ dịch chuyển bƣớc sóng trƣờng hợp  ZDW  138nm Mặt khác thay đổi số mạng Λ, nhiều trƣờng hợp thu đƣợc nhiều bƣớc sóng có tán sắc khơng khác nhau, hình 2.3 đƣờng màu đỏ đƣợc vẽ ứng với giá trị d = 0.65 µm Λ = 1.1 µm Đối với trƣờng hợp này, thu đƣợc hai bƣớc sóng có tán sắc khơng lần lƣợc 801nm 1026nm Đặc biệt thay đổi mặt giá trị độ tán sắc nằm khoảng hai bƣớc sóng khơng đáng kể Điều đóng vài trị quan trọng phát siêu liên tục Sự thay đổi giá trị d Λ làm thay đổi đặc trƣng tán sắc mà cịn làm thay đổi tính phi tuyển sợi Bời thay đổi d Λ dẫn đến thay đổi diện tích mode hiệu dụng Aeff làm cho hệ số phi tuyến  2 n2 thay đổi  Aeff Việc khảo sát đặc trƣng tán sắc phi tuyến sợi PCF quan trọng để xem xét trình phát siêu liên tục Bởi trình đóng góp tổng hợp q trình phi tuyến nhƣ trình tán sắc 2.2 Ảnh hƣởng tham số xung vào lên trình phát siêu liên tục sợi tinh thể quang tử 2.2.1 Các tham số tán sắc phi tuyến sợi PCF Động lực học trình lan truyền xung quang học sợi PCF đƣợc mô tả thông qua phƣơng trình NLS giống nhƣ trình bày chƣơng Ở thay đổi lớn độ tán sắc theo bƣớc sóng thƣờng xem xét q trình phát siêu liên tục bƣớc sóng gần với bƣớc sóng có tán sắc 32 khơng phải xét đến tán sắc bậc cao (thƣờng bậc 10) Vì tổng quát phƣơng trình NLS đƣợc viết lại:   i m 1  m A  z, t    A  z, t     m A  z, t   z m! t m m    i    i 1  A z , t      R  t ' A  z, t  t ' dt '  0 t     (2.2) Trong phƣơng trình (2.2) A(z,t) hàm biến thiên chậm xung bơm hệ tọa độ dịch chuyển với vận tốc vận tốc nhóm 1/β1, βm (m ≥ 2) tham số tán sắc bậc m, ω0 tần số trung tâm xung bơm α biểu diễn mát sợi tinh thể quang tử Hàm ứng phi tuyến R (t’) đƣợc định nghĩa R  t   1  f R   t   f R hR t  với hR  t    t  t  12   22 exp    sin   Đối với thủy tinh fR = 0.18, 1 = 12.2 fs 1      1  and 2 = 32 fs [11] Sử dụng phƣơng pháp số trình bày mục (1.2.2), chúng tơi giải phƣơng trình (2.2) miền thời gian miền tần số Nghiệm miền thời gian cho biết động lực học trình tách xung trình lan truyền (sự thay đổi hình dạng xung), miền tần số giúp xác định thay đổi phổ xung q trình lan truyền Trong mơ số chúng tơi sử dụng xung đầu vào có dạng  t  A  z  0, t   P0 sech    T0  (2.3) T0 = 28.4 fs độ rộng xung (Δτ= ln(1 + )T0 = 1.763T0 = 50 fs), P0 công suất đỉnh xung Các tham số βm phƣơng trình (2.2) đƣợc xác định khai triển Taylor xung quanh tần số 0 Ứng với mơ hình PCF đề xuất, xác định đƣợc giá trị hệ số tán sắc theo khai triển Taylor vài bƣớc sóng trung tâm nhƣ hệ số phi tuyến tƣơng ứng, giá trị đƣợc trình bày bảng 2.1 33 Bảng 2.1: Giá trị hệ số tán sắc phi tuyến tƣơng ứng với bƣớc sóng trung tâm 0 = 600 nm, 0 = 800 nm 0 = 850 nm Tham số 0 = 600 nm 0 = 800 nm 0 = 850 nm 2 (ps2/m) 0.0445 0.02339 -0.001845 3 (ps3/m) 3.2144×10-5 4.16005×10-5 6.9483×10-5 4 (ps4/m) -4.2981×10-8 2.06447×10-8 -1.6303×10-7 5(ps5/m) 2.4772×10-10 8.1860×10-11 2.550×10-10 6(ps6/m) 2.9778×10-12 -2.5149×10-12 3.332×10-12 7(ps7/m) -4.3161×10-15 1.9128×10-15 -1.643×10-14 8(ps8/m) -1.9025×10-16 8.6070×10-17 -6.5914×10-17 9(ps9/m) -1.0022×10-18 -7.0487×10-20 7.4479×10-19 10 (ps10/m) -1.8085×10-21 -1.808×10-21 -1.8085×10-21  (W−1 m−1) 0.145 0.1242 0.1023 2.2.2 Ảnh hƣởng công suất xung Trong mục khảo sát ảnh hƣởng công suất xung vào lên trình phát siêu liên tục Trong xung vào có bƣớc sóng trung tâm 0 = 850 nm, độ rộng T0 = 28.4 fs Ứng với d = 1.6 µm Λ = µm bƣớc sóng có tán sắc khơng 842nm, trƣờng hợp xem xét trình phát vùng tán sắc dị thƣờng 34 35 Hình 2.4 Sự thay đổi hình dạng phổ xung theo khoảng cách lan truyền ứng với P0 = 5kW ( hình 2.4a), P0 = 2.5kW ( hình 2.4b) P0 = 1kW (hình 2.4c) Trên hình 2.4 chúng tơi khảo sát ảnh hƣởng cơng suất xung lân hình dạng phổ xung trình lan truyền qng đƣờng 20cm Vì cơng suất xung lớn quãng đƣờng lan truyền ngắn hệ số hấp thụ phƣơng trình (2.2) đƣợc chọn khơng Từ hình 2.4 thấy giai đoạn đầu trình lan truyền, mở rộng quang phổ hầu nhƣ đối xứng Ứng với P0 =5kW, P0 = 2.5kW P0 =1kW mở rộng chủ yếu xảy vòng 0.8cm, 2.8cm 3.6cm Trong gia đoạn xung bị nén lại Sau đó, mở rộng quang phổ trở nên bất đối xứng mạnh, với đỉnh khác biệt cạnh bƣớc sóng dài ngắn Các thành phần bƣớc sóng dài biểu q trình phân chia xung đầu vào thành nhiều xung nhỏ, đƣợc gọi tách soliton tán sắc bậc cao, tác động hiệu ứng phi tuyến Các thành phần bƣớc sóng ngắn liên quan đến hiệu ứng tự biến điệu pha phát sinh sóng tán sắc 36 Sau quãng đƣờng đặc trƣng cho trình phân tách soliton mở rộng quang phổ chủ yếu phía bƣớc sóng dài thay đổi tần số (SSFS) gây tán xạ Raman, mở rộng quang phổ phía bƣớc sóng ngắn hầu nhƣ không thay đổi Tuy nhiên điều thấy rõ trƣờng hợp P0 =5kW, hai trƣờng hợp cịn lại khơng đáng kể Q trình mở rộng phổ thƣờng kèm với phân bố lại lƣợng tƣơng ứng với phần bƣớc sóng dài ngắn Hình 2.5 Phân bố phổ xung theo bƣớc sóng z =20cm ứng với P0 =5kW, P0 =2.5kW P0 =1kW Nhƣ thay đổi công suất xung vào dẫn đến thay đổi độ lớn quãng đƣờng đặc trƣng tƣợng phân tách soliton Quãng đƣờng tỉ lệ nghịch với độ lớn cơng suất Mặt khác từ hình 2.5, thấy tăng cơng suất xung mở rộng phổ tăng theo Đ ộ rộng phổ xung z =20cm vào cỡ 500nm – 1400nm P0 =5kW, 685nm – 1127nm P0 =2.5kW 702nm – 1045 P0 =1kW Sự thay đổi 37 phụ thuộc hệ số phi tuyến nhƣ phi tuyến bậc cao phụ thuộc vào cƣờng độ xung vào 2.2.3 Ảnh hƣởng bƣớc sóng Trong mục xem xét phụ thuộc đặc trƣng siêu liên tục vào bƣớc sóng bơm Ở chúng tơi xem xét thay đổi bƣớc sóng bơm xung quanh bƣớc sóng có tán sắc khơng Từ xem xét liệu có phải hình thành siêu liên tục PCF thu đƣợc chủ yếu hiệu ứng phi tuyến Trong mô chúng tôi, xem xét đoạn sợi 20cm sử dụng xung đầu vào có cơng suất đỉnh 5kW độ rộng T0 = 28,4 fs Mặt khác bƣớc sóng có tán sắc khơng (ZDW) 842nm, chúng tơi lựa chọn bƣớc sóng lần lƣợt 0 = 850 nm, 0 = 800 nm 0 = 600 nm tƣơng ứng với vùng tán sắc dị thƣờng vùng thƣờng, 0 = 600 nm bƣớc sóng nằm xa ZDW 38 Hình 2.6 Sự thay đổi hình dạng phổ xung theo khoảng cách lan truyền ứng với 0 = 850 nm (hình 2.6a), 0 = 800 nm (hình 2.6b) 0 = 600 nm (hình 2.6c) 39 Hình 2.6 biểu diễn Sự thay đổi hình dạng phổ xung theo khoảng cách lan truyền ứng với 0 = 850 nm (hình 2.6a), 0 = 800 nm (hình 2.6b) 0 = 600 nm (hình 2.6c) Các đƣờng nét đứt đồ thị phổ cho thấy biểu diễn ZDW sợi PCF Từ hình vẽ xác định cách rộng rãi ba chế độ khác mở rộng quang phổ Đối với bƣớc sóng bơm GVD bình thƣờng 600 nm xa so với ZDW, tƣợng tự biến điệu pha trình phi tuyến chiếm ƣu thế, thuộc tính thời gian quang phổ gần đối xứng điển hình cho thuộc tính thu đƣợc từ tƣơng tác SPM GVD bình thƣờng sợi Khi bƣớc sóng bơm 800nm tiếp cận ZDW nhƣng nằm chế độ GVD bình thƣờng, mở rộng phổ ban đầu tƣợng tự biến điệu pha chuyển phần phổ vào vùng tán sắc dị thƣờng Trong trƣờng hợp lƣợng chuyển vào chế độ GVD dị thƣờng tăng, động lực học soliton đóng Nhƣ vậy, mở rộng phổ trình phát siêu liên tục phụ thuộc lớn vào bƣớc sóng bơm mối tƣơng quan với ZDW Điều thấy rõ hình 2.7, độ rộng phổ xung z =20cm vào cỡ 500nm – 1400nm 0 = 850, 655nm – 1224nm 0 = 800nm 685nm – 1105nm 0 = 600 Sự mở rộng phổ tối ƣu trƣờng hợp bƣớc sóng xung bơm nằm vùng tán sắc dị thƣờng có giá trị nằm lân cận bƣớc sóng có tán sắc khơng 40 Hình 2.7 Phân bố phổ xung theo bƣớc sóng z =20cm ứng với 0 = 850 nm , 0 = 800 nm 0 = 600 nm 2.2.4 Ảnh hƣởng độ rộng xung Trong phần này, xem xét tác động độ rộng xung đầu vào lên tƣợng phát siêu liên tục Ở xem xét xung vào có bƣớc sóng 850 nm nằm vùng tán sắc dị thƣờng công suất 5kW Kết mơ đƣợc thể hình 2.8 cho xung có độ rộng (FWHM) 50fs, 200fs 400 fs Ở ý đến hai trƣờng hợp 200fs, 400 fs trƣờng hợp độ rộng xung 50fs đƣợc khảo sát mục Đối với trƣờng hợp 400 fs, dấu hiệu động lực học soliton rõ ràng Đầu tiên, lƣu ý mức độ mở rộng ban đầu bị giảm trƣờng hợp xung 200fs Quan trọng hơn, phổ ban đầu trƣờng hợp thực phát triển cách tự phát tần số không trùng với băng thông mở rộng xung truyền Sự tiến hóa cho xung 500 fs trái 41 ngƣợc với động lực học xung 50 fs, nơi mà hình thành hai thành phần bƣớc sóng dài ngắn phổ SC đƣợc hình thành từ giai đoạn mở rộng phổ q trình tiến hóa phân hạch soliton 42 Hình 2.8 Sự thay đổi hình dạng phổ xung theo khoảng cách lan truyền ứng với TFWHM = 50fs (hình 2.8a), TFWHM = 200fs (hình 2.8b) TFWHM = 400fs (hình 2.8c) Những kết quan trọng chúng minh họa khởi đầu chế độ động lực khác, nơi mở rộng phổ ban đầu đƣợc mơ tả đầy đủ dựa trộn lẫn bốn sóng q trình điều chế bất ổn định Kết luận chƣơng Trong chƣơng chúng tơi đề xuất mơ hình sợi PCF lõi đặc, từ khảo sát ảnh hƣởng đƣờng kính lỗ khí d số mạng  lên đặc trƣng tán sắc tính chất phi tuyến sợi PCF Đồng thời xem xét ảnh hƣởng tham số xung vào (cơng suất, bƣớc sóng trung tâm, độ rộng xung) lên trình phát siêu liên tục xác định đƣợc điều kiện để trình phát siêu liên tục tối ƣu 43 KẾT LUẬN CHUNG Sau thời gian làm việc nghiên cứu luận văn với đề tài “Ảnh hƣởng tham số xung vào lên trình phát siêu liên tục sợi tinh thể quang tử ” luận văn thu đƣợc số kết sau đây: Làm rõ đƣợc ƣu điểm nhƣ chế thay đổi đặc trƣng tán sắc phi tuyến sợi tinh thể quang tử Đồng thời thiết lập đƣợc phƣơng trình lan truyền xung dƣới dạng tổng quát (phƣơng trình Schrodinger phi tuyến suy rộng) mơ tả q trình lan truyền xung sợi quang, nhƣ phƣơng pháp số để giải phƣơng trình Đã xem xét ảnh hƣởng tham số xung vào (cơng suất, bƣớc sóng trung tâm, độ rộng xung) lên trình phát siêu liên tục thu đƣợc số kết quả: - Độ rộng phổ xung tăng dần theo tăng công suất - Bƣớc sóng trung tâm xung vào đóng vai trị quan trọng phát siêu liên tục Bƣớc sóng tối ƣu cần phải nằm vùng tán sắc dị thƣờng nằm gần bƣớc sóng có tán sắc khơng - Khi tăng độ rộng xung lên cỡ 400fs mở rộng ban đầu bị giảm chế phân tách soliton không biểu rõ rệt 44 TÀI LI U THAM KHẢO [1] T Okuno, M Onishi, T Kashiwada, S Ishikawa, M Nishimura, Silicabased functional fibers with enhanced nonlinearity and their applications, IEEE J Select.Top Quantum Electron (1999) 1385–1391 [2] J.K Ranka, R.S Windeler, A Stentz, Visible continuum generation in airsilica microstructure optical fibers with anomalous dispersion at 800 nm, Opt Lett 25 (2000) 25–27 [3] S Coen, A.H.L Chau, R Leonhardt, J.D Harvey, J.C Knight, W.J Wadsworth, P.S.J Russell, White-light supercontinuum generation with 60ps pump pulses in a photonic crystal fiber, Opt Lett 26 (2001) 1356–1358 [4] J.M Dudley, G Genty, S Coen, Supercontinuum generation in photonic crystal fiber, Rev Mod Phys 78 (2006) 1135–1184 [5] H Imam, Broad as a lamp, bright as a laser, Nat Photonics (2008) 26–28 [6] M.R.E Lamont, B.L Davies, D.Y Choi, S Madden, B.J Eggleton, Supercontinuum generation in dispersion engineered highly nonlinear ( = 10/W/m) As2S3chalcogenide planar waveguide, Opt Express 16 (2008) 14938–14944 [7] A.M Heidt, J.H.V Price, C Baskiotis, J.S Feehan, Z Li, S.U Alam, D.J Richardson, Mid-infrared ZBLAN fiber supercontinuum source using picosecond diodepumping at m, Opt Express 21 (2013) 24281–24287 [8] A.C Judge, S.A Dekker, R Pant, C.M Sterke, B.J Eggleton, Soliton selffrequency shift performance in As2S3 waveguides, Opt Express 18 (2010) 14960–14968 [9] R Halir, Y Okawachi, J.S Levy, M.A Foster, M Lipson, A.L Gaeta, Ultrabroadband supercontinuum generation in a CMOS-compatible platform, Opt Lett 37 (2012) 1685–1687.[10] D.Y Oh, D Sell, H Lee, K.Y Yang, S.A Diddams, K.J Vahala, Supercontinuum generation in an on-chip silica waveguide, Opt Lett 39 (2014) 1046–1048 45 [10] D.Y Oh, D Sell, H Lee, K.Y Yang, S.A Diddams, K.J Vahala, Supercontinuum generation in an on-chip silica waveguide, Opt Lett 39 (2014) 1046–1048 [11] Nitu Borgohain ∗, Mohit Sharma, S Konar Broadband supercontinuum generation in photonic crystal fibers using cosh-Gaussian pulses at 835nm wavelength, 127(4), Int J Light Electron Opt (2015) ... TRUYỀN XUNG SỢI QUANG TINH THỂ QUANG TỬ 1.1 Tổng quan sợi tinh thể quang tử 1.1.1 Quá trình phát triển sợi tinh thể quang tử 1.1.2 Các tính chất quang học sợi tinh thể quang tử ... CHƢƠNG II ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC THAM SỐ XUNG LÊN QUÁ TRÌNH PHÁT SIÊU LIÊN TỤC TRONG SỢI TINH THỂ QUANG TỬ 27 2.1 Phát siêu liên tục mơ hình nghiên cứu 27 2.1.1 Phát siêu liên tục 27... TRUYỀN XUNG SỢI QUANG TINH THỂ QUANG TỬ 1.1 Tổng quan sợi tinh thể quang tử 1.1.1 Quá trình phát triển sợi tinh thể quang tử Tinh thể quang tử cấu trúc nano quang học có tính chu kỳ ảnh hƣởng