Dissipative soliton generation and real-time dynamics in microresonator-filtered fiber lasers

耗散孤子 孤子 物理 耗散系统 宽带 光纤激光器 激光器 带宽(计算) 光学 色散(光学) 频率梳 光电子学 量子力学 非线性系统 计算机科学 电信
作者
Mingming Nie,Bowen Li,Kunpeng Jia,Yijun Xie,Jingjie Yan,Shining Zhu,Zhenda Xie,Shu‐Wei Huang
出处
期刊:Cornell University - arXiv
标识
DOI:10.48550/arxiv.2208.08541
摘要

Optical frequency combs in microresonators (microcombs) have a wide range of applications in science and technology, due to its compact size and access to considerably larger comb spacing. Despite recent successes, the problems of self-starting, high mode efficiency as well as high output power have not been fully addressed for conventional soliton microcombs. Recent demonstration of laser cavity soliton microcombs by nesting a microresonator into a fiber cavity, shows great potential to solve the problems. Here we comprehensively study the dissipative soliton generation and interaction dynamics in a microresonator-filtered fiber laser in both theory and experiment. We first bring theoretical insight into the mode-locking principle, discuss the parameters effect on soliton properties and provide experimental guidelines for broadband soliton generation. We predict chirped bright dissipative soliton with flat-top spectral envelope in microresonators with normal dispersion, which is fundamentally infeasible for externally driven case. Furthermore, we experimentally achieve soliton microcombs with large bandwidth of ~10 nm and high mode efficiency of 90.7%. Finally, by taking advantage of an ultrahigh-speed time magnifier, we study the real-time soliton formation and interaction dynamics and experimentally observe soliton Newton's cradle. Our study will benefit the design of the novel, high-efficiency and self-starting microcombs for real-world applications.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
木子发布了新的文献求助10
刚刚
sky应助文件撤销了驳回
刚刚
hi发布了新的文献求助10
刚刚
安年完成签到,获得积分10
1秒前
懒洋洋发布了新的文献求助20
1秒前
little_forest发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
地球发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Wuu完成签到,获得积分10
1秒前
翟煜完成签到,获得积分20
1秒前
高宇发布了新的文献求助10
2秒前
atriumz应助初景采纳,获得10
2秒前
2秒前
赘婿应助大怪兽采纳,获得10
3秒前
3秒前
彪壮的机器猫完成签到,获得积分10
3秒前
喵喵发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
斯文败类应助海绵崽崽采纳,获得10
4秒前
安年发布了新的文献求助10
4秒前
火山应助动人的亦旋采纳,获得50
4秒前
冬谎完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
顾心心完成签到,获得积分10
6秒前
Yurinn完成签到,获得积分10
7秒前
luckybei发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
8秒前
yy发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
奋斗的苹果完成签到,获得积分10
8秒前
无极微光应助WY采纳,获得20
8秒前
sherry0019完成签到,获得积分10
8秒前
含蓄的惜萱完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6442648
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8256607
关于积分的说明 17582750
捐赠科研通 5501247
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900645
邀请新用户注册赠送积分活动 1877597
关于科研通互助平台的介绍 1717290