光脉冲的电场可以在时域或频域中描述。在频域中,不仅要知道
功率谱密度(即强度谱),还要知道谱相位。这被定义为频域中电场的相位,即函数的复相位
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^`r|3c0 _DvPF~ |`;1p@w" 完整的脉冲表征不仅包括测量
光谱,即平方模量 E(v),还有光谱相位,其中包含额外的信息。例如,使用频率分辨光门控 (FROG) 和用于直接电场重建的光谱相位干涉测量法 (SPIDER→光谱相位干涉测量法) 也可以做到这一点。
GH+FZ (F 注意到波动
光学中存在不同的符号约定;上述方程是
物理学家约定俗成的。
NG W{Z~l i~s9Ot kR~4O$riG E4aCGg 光谱相位和群延迟
k+GK1Yl d!z).G iGeT^!N -5_xI)i 光学元件或装置中光的群延迟可以定义为光谱相位延迟相对于角光学频率的导数:
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Q2pboZ86 QDT{Xg*I 这可以通过考虑光脉冲来理解,其中峰值强度是在所有光谱分量处于同相位的时候发现的。在通过光学元件后,导致频率相关的相位变化,该条件在脉冲峰值的最初时间不再满足,而是在稍后的时间满足,光谱元件再次获得相同的相位。脉冲的时间位移是由群延迟决定的,前提是基础的线性近似是有效的——也就是说,可能不适用于经历更复杂的频谱相位变化的宽带脉冲。
n6UU6t{ QRh4f\fY 思考
#~-&&S4a.J 你能在不做计算的情况下,找出弱克尔非线性对 sech2 型脉冲的光谱相位的影响吗?作为提示,在基本孤子脉冲中,除了剩余的恒定相移之外,群延迟色散和克尔非线性的影响可以相互抵消。
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