基于四阶龙格-库塔算法的宽带中红外光频梳的产生方法技术

本发明专利技术涉及基于四阶龙格‑库塔算法的宽带中红外光频梳的产生方法，先确定氟碲酸盐微结构光纤在中红外光频梳产生领域的潜力，通过数值模拟对非线性薛定谔方程求解，利用对称分布傅里叶变换求解非线性薛定谔方程，方程中包含了高阶色散以及非线性效应；然后基于上述方程的解，利用单模光纤压缩时域脉冲，适当调整其长度比，得到不同重复频率的超短脉冲激光，将其输入进氟碲酸盐光纤中，重复频率为10～100GHz可调的宽带中红外光频梳，将中心波长为1980nm的不同重复频率的双波长连续光进行光谱预展宽；最后采用重复频率的超短脉冲作为泵浦光，验证产生的中红外光频梳频率间隔的可调谐性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及紘爱光频梳，更具体地说，涉及基于四阶龙格-库塔算法的宽带中红外光频梳的产生方法。

技术介绍

1、在目前的技术框架下，由于超短脉冲激光器内在的物理机制及其与外部控制电路之间的复杂相互作用，导致不同重复频率的超短脉冲激光难以获得而当使用两束不同波长的连续光进行光谱预展宽时，由于它们的重复频率差异导致双波长连续光的光谱预展宽不稳定；中红外光频梳作为精密测量与光谱分析的关键工具，其频率间隔的精准调控对于实现宽范围内的光谱覆盖至关重要，目前产生的中红外光频梳频率间隔的可调谐性较差，本专利技术针对以上问题提出了一种新的解决方案。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供基于四阶龙格-库塔算法的宽带中红外光频梳的产生方法，以解决
技术介绍
中所提到的技术问题。

2、为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。

3、基于四阶龙格-库塔算法的宽带中红外光频梳的产生方法，先确定氟碲酸盐微结构光纤在中红外光频梳产生领域的潜力，通过数值模拟对非线性薛定谔方程求解，在计算本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于四阶龙格-库塔算法的宽带中红外光频梳的产生方法，其特征在于：先确定氟碲酸盐微结构光纤在中红外光频梳产生领域的潜力，通过数值模拟对非线性薛定谔方程求解，在计算中采用四阶龙格-库塔算法以减少由于分布迭代导致的数值误差，在数值模拟过程加入高斯白噪声模型，设置光纤的传输损耗为1.5dB/m，利用对称分布傅里叶变换求解非线性薛定谔方程，方程中包含了高阶色散以及非线性效应，如式一所示，

2.根据权利要求1所述的基于四阶龙格-库塔算法的宽带中红外光频梳的产生方法，其特征在于：利用单模光纤压缩时域脉冲，并调整其长度比，获得不同重复频率的超短脉冲激光，不同重复频率的超短脉冲激光是由激光...

【技术特征摘要】

1.基于四阶龙格-库塔算法的宽带中红外光频梳的产生方法，其特征在于：先确定氟碲酸盐微结构光纤在中红外光频梳产生领域的潜力，通过数值模拟对非线性薛定谔方程求解，在计算中采用四阶龙格-库塔算法以减少由于分布迭代导致的数值误差，在数值模拟过程加入高斯白噪声模型，设置光纤的传输损耗为1.5db/m，利用对称分布傅里叶变换求解非线性薛定谔方程，方程中包含了高阶色散以及非线性效应，如式一所示，

2.根据权利要求1所述的基于四阶龙格-库塔算法的宽带中红外光频梳的产生方法，其特征在于：利用单模光纤压缩时域脉冲，并调整其长度比，获得不同重复频率的超短脉冲激光，不同重复频率的超短脉冲激光是由激光器产生的脉冲序列，其中每个脉冲的时间间隔保持不同。

3.根据权利要求2所述的基于四阶龙格-库塔算法的宽带中红外光频梳的产生方法，其特征在于：所述利用单模光纤压缩时域脉冲，其脉冲压缩过程具体为，采用锁模激光器产生的脉冲，高强度的激光脉冲在光纤中传播时，光纤的折射率会受到克尔效应（kerr effect）的影响而变化，即折射率随着光强的增加而增加，从容使脉冲的频谱展宽，脉冲在展宽后通过掺镱光纤放大器之后，提高脉冲的能量，最后通过一段负色散光纤（dcf）来补偿之前的正色散，实现脉冲的进一步压缩。

4.根据权利要求3所述的基于四阶龙格-库塔算法的宽带中红外光频梳的产生方法，其特征在于：所述利用单模光纤压缩时域脉冲，并调整其长度比，其中调整长...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亮，穆文帅，孟飞，王贵师，吕全超，徐睿，杨凯，黄帅，张雄，李方浩，张鹏，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：发明
国别省市：