1.19. Дисперсионная фсм и ее влияние на компрессию лазерных импульсов.

Также мы рассмотели роль дисперсионной фазовой самомодуляции, т.е. дисперсионной ФСМ, которая учитывает и диспесрсионное расплывание. Мы сказали о том ,что проявление дисперсии носит положительный момент для практического использования. Т.е. дисперсия проявляется таким образом, что она в большей степени линеализует область линейной частотной модуляции ,что и подтверждает следующий рисунок. Получается ,что дисперсионная ФСМ обладает большей областью, в которой частотная модуляция является линейной ,нежели чем обычная ФСМ, бесдисперсионная.

1.20. Методика расчета параметров оптического компрессора.

Далее мы рассмотрели оценочную методику расчета элементов ВО компрессора. Первая величина ,которую мы рассчитывали – это длина волоконного световода. Задавшись коэффициентом компрессии данного компрессора ,можно найти величину максимального набега фазы . Т.к. коэффициент компрессии есть отношение спектральных ширин ЛИ, то спектральная ширина ЛИ при ФСМ пропорционально величине , соответственно при оценочной методике мы рассматривали бесдисперсионную ФМ. Т.о. задавшись величиной компрессии, можно найти величину , которая пропорциональна пройденному расстоянию. Т.к. интенсивность ЛИ нам известна, то можно найти, зная , пройденное расстояние, которая и есть длина волоконного световода. Далее задавшись периодом дифракционной решетки необходимо расчитать расстояние между дифракционными решетками. Это расстояние рассчитывется из след. соображений: так как компрессор в эквивалентной среде с аномальной дисперсией, то длина такой эквивалентной аномальной дисперсии должна быть равна величине ,в которой реализуется минимальная длительность ЛИ. Т.е. получается, что величина равна расстоянию между дифракционными решетками. Т.е. необходимо найти величину .

Она определяется двумя параметрами(т.к. длительность ЛИ мы знаем): это параметр и коэффициент ,который характеризует скорость линейной частотной модуляции ЛИ, который поступает на вход среды с аномальной дисперсией. Параметр можно рассчитать, т.к. тип компрессора мы знаем (по соответствующей формуле для типа компрессора). Параметр можно найти из тех условий, которые мы знаем про волоконный световод: длина световода и параметра дисперсии . Исходя из этих данных можно рассчитать скорость линейной частотной модуляции, которую приобретает ЛИ после того, как он прошел волоконный световод.

1.21. Особенности компрессии коротких мощных фемтосекундных импульсов. Многокаскадные компрессоры

Для эффективной компрессии необходимо, чтобы длина ФСМ была меньше длины дисперсионного расплывания. Из этого условия мы получили, что эффективная интенсивность ЛИ должна быть более некоторой величины, которая обратнопропорциональна длительности ЛИ. Т.е. получается, чем меньше длительность ЛИ, тем больше должно быть значение эффективной интенсивности. Для компрессии коротких фемтосекундных импульсов необходимо, чтобы они обладали большим значением интенсивности. Большее значение интенсивности приведет к тому, что проявления нелинейности среды становится крайне сложным. Трансформации спектральной плотности мощности перестает быть симметричным. Также получается, что Метод медленноменяющихся амплитуд уже не корректно использовать, также получается то ,что уже необходимо использовать кубичную дисперсию ,т.к. мы говорили ранее, что для очень коротких мощных фемтосекундных ЛИ дисперсионная длина кубичной дисперсии становится уже малой величиной, и эффекты, связанные с дисперсией третьего порядка уже становятся существенными.

Основные выводы заключаются в том, что увеличить коэффициент компрессии можно либо за счет интенсивности ЛИ, либо за счет использования большей длины волоконного световода. Однако на практике нельзя бесконечно увеличивать интенсивность входного излучения и длину световода из-за явления вынужденного комбинационного рассеяния, которое является негативным. По этой причине коэффициент компрессии ВО-компрессора конечен. Составляет определенную величину. Увеличить его можно за счет использования нескольких компрессионных каскадов.