| 小火龙果 |
2020-06-29 16:58 |
RP Fiber Power——非线性自聚焦
文件： Self-focusing.fpw |J-X3` ^\H
这里，我们首先计算大模式面积光纤的基模是如何随着非线性自聚焦效应而收缩的。模式求解器实际上忽略非线性效应。然而，使用几行脚本代码，我们可以存储折射率分布，包括其非线性变化，然后重新计算光纤模式。重复这个过程，直到我们得到一个自洽的解决方案。 ek][^^4o
脚本还演示了数值光束传播的应用。它可以模拟光束分布在高光功率下的演变过程。可以，例如，注入 LP01和 LP11 模式的叠加（低功率），并研究光纤非线性如何影响传播。 .PB!1C.}@
例如，我们发现，即使最初只有 LP11 模式被激发，在高功率水平下，情况也变得不稳定，并且大部分功率被转移到 LP01 模式。 8A#,*@V[
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绘制了以下图表： =I# pXL
图 1 显示了给定光功率的模式分布（不远低于灾难性自聚焦的功率），以及相应的折射率分布。我们看到折射率分布被非线性效应实质性地修改了。 C %z )D1-
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图 2 显示了模式区域与光功率的关系。当接近临界功率时，模式面积明显缩小。 Gy q 6?
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图 3 显示了最大功率作为纤芯半径的函数。对于每个纤芯半径，必须计算轴上强度达到损伤阈值的光功率。当然，需要为每个功率值重新计算模式。 t7f(%/] H0
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图 4 显示了用数值光束传播模拟的光束分布演变。 "^#O7.oVi+
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图 5 显示了两个最低阶模式的光功率是如何演变的。 b j&!$')
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