Нелинейные эффекты в оптоволоконных системах. Клюев В.Г. - 26 стр.

ный показатели преломления волокна равны n0 = 1,45 и n2 = 1,1 • 10-13 СГС
(К2 = ωn2/2c). Тогда из (2.8) получаем I0 = 1 • 106 Вт/см2, и при эффектив-
ном сечении пучка в волокне 10-6 см2 критическая пиковая мощность для
образования фундаментального солитона составляет 1 Вт. Такой пикосе-
кундный импульс легко получить с помощью пикосекундного лазера ИК
диапазона.
      Эксперимент был выполнен Молленауэром с сотрудниками с
использованием пикосекундного лазера на центрах окраски, работающего
в режиме синхронизации мод и имеющего длину волны 1,55 мкм. Кварце-
вый волоконный световод имел в первом эксперименте длину только 700 м,
но при этом параметр ξ был больше π/4, поэтому следовало ожидать
сжатия и разбиения импульса.
                                                        ∞
     Были измерены автокорреляционные функции           ∫ I( t )I(t + τ)dt   про-
                                                       −∞
шедших через волокно импульсов при разных значениях пиковой мощ-
ности импульсов на входе. Результаты представлены на рис. 2.5. При
низкой мощности импульса на входе Р = 0,3 Вт импульс на выходе явно
шире входного. При Р=1,2 Вт выходной импульс имеет приблизительно
такую же длительность, что и импульс на входе. Это показывает, что дос-
тигнута критическая мощность, необходимая для образования фунда-
ментального солитона.
     Экспериментальный результат согласуется с теоретически предска-
занной величиной Р0 = 1 Вт. При Р = 5 Вт (~N2P0 при N = 2) импульс на
выходе сжимается почти до минимального значения и имеет длитель-
ность ~2 пс. Наконец, при Р= 11,4 Вт (~32 Р0) и Р = 22,5 Вт (~42Р0) авто-
корреляционные функции имеют три и пять пиков соответственно, что
указывает на то, что импульс разбивается в этих случаях на два и три
импульса. В волокне большой длины (ξ~ξ0 = π/2) наблюдалось возвра-
щение формы импульса прошедшего солитона к форме входного импульса.




                                    26