华南师范大学光电科学与工程学院的研究团队在超快孤子光纤激光器领域取得了重大突破,该成果近日已发表于国际顶级学术期刊《自然-通讯》(Nature Communications)。研究由罗智超研究员与徐文成教授领导,得到了国家自然科学基金、广东省自然科学基金等项目的鼎力支持。
创新方法实现混沌孤子脉冲簇相干性调控
超快激光作为超快科学发展的重要基石,其在科研与工业应用中扮演着不可或缺的角色。局域混沌孤子脉冲簇作为一种特殊的工作模式,在探索复杂非线性动力学现象,如怪波和湍流,以及在无散斑成像、混沌激光通信、混沌激光雷达等领域的应用中展现出巨大潜力。然而,长期以来,混沌孤子簇的相干性被认为是不可控的,这限制了其在实际应用中的效能。
为解决这一难题,华南师范大学的研究团队提出了一项创新方法,成功实现了对激光器中混沌孤子脉冲簇相干性的有效控制。通过引入四阶色散,研究团队让孤子脉冲形成振荡尾,从而在混沌孤子之间建立起“势垒”。这种势垒产生的排斥力有效抑制了孤子间的随机碰撞,减轻了由此引发的湮灭效应。更重要的是,该效应的强度与引入的四阶色散量紧密相关,为科学家们提供了一个灵活的调控机制。
开辟超快激光应用新前景
论文第一作者张泽贤,华南师范大学2021级硕士研究生,指出这项研究成果对于提升混沌孤子簇在光学应用系统中的性能表现与动力学特性研究具有重大意义。通讯作者罗智超研究员表示:“我们的研究不仅为复杂非线性科学研究提供了新的实验平台,更为开发新型混沌激光光源及其应用领域开辟了新途径。”
此次研究进展标志着我国在超快光纤激光器领域迈出了坚实的一步,为未来超快激光技术的发展和应用奠定了坚实的基础。华南师范大学光电科学与工程学院的研究团队将继续深入探索,致力于推动超快激光技术的前沿研究,为科技进步和社会发展贡献力量。
CTNT中为检验技术是一家专业的激光检测机构,在光纤激光器检测领域具备突出的实力,本次华南师范大学关于超快孤子光纤激光器的研究突破,相信会为我国光纤激光器开发工作带来更多启发和动力,助力我国光纤激光器研发工作迈向新台阶!