在正常分散纤维激光器中没有外部压缩的无chiRP无孔孤子的抽象直接生成是超快光学的长期挑战。我们展示了在正常分散杂种杂种纤维纤维激光器中,近乎光谱的边带,含有几米的极化维护纤维。典型模式锁定脉冲的带宽和持续时间分别为0.74 nm和1.95 ps,给出0.41的时间带宽产品,并确认了近乎纤维化的属性。数值结果和理论分析完全再现并解释了实验观察结果,并表明福音双发性,正常分散和非线性效应遵循相匹配的原则,从而实现了近乎无chirp的无孤子的形成。特别是,相匹配效应汇总了通过自相度调制扩大的光谱,而饱和吸收效果则缩小了正常分散体拉伸的脉冲。这种脉冲被称为双重管理的孤子,因为它的两个正交偏振组分以不对称的“ x”方式在极化维护的纤维内传播,部分补偿了由色散引起的群体延迟差异,并在自动一致的进化中导致。在模式锁定的纤维激光器中,双折射管理的孤子管理的特性和形成机制与其他类型的脉冲有所不同,该激光器将在激光物理学,孤子数学及其相关应用中开设新的研究分支。
我们展示了一种在半导体微腔激光器中创建空间局部状态的实验方法。特别是,我们塑造了具有非共振的,脉冲的光泵的准二维微腔激光器的空间增益曲线,以创建由于增益和非线性损耗的平衡而存在的空间局部结构,称为增益拟散的孤子。我们直接探测了这些局部结构的超快形成动力学和衰减,表明它们是在比索秒时尺度上创建的,比激光腔孤子更快的数量级。使用复杂的Ginzburg – Landau模型来重建所有实验观察到的特征和动力学,该模型明确考虑了半导体中的载体密度动力学。
孤子是局部非线性波,可以像粒子一样传播和相互作用。理论研究表明,水波、光纤中的光脉冲、超导设备中的磁通量子和生物分子的相干激发等现象都可以是孤子。计算机模拟表明,在存在摩擦损耗机制、外部驱动力和热涨落等现实特征的情况下,可以形成孤子。孤子在这些情况下将存在足够长的时间,以至于成为波激发时间演化的重要特征。但孤子动力学的实验演示仍然很少。因此,最值得注意的是,Fujimaki, Nakajima 和 Sawada 1 以及 Wu, Wheatley, Putterman 和 Rudnick 2 最近发表的两篇展示真实系统中孤子的论文。Fujimaki 等人的工作。处理电子约瑟夫森传输线 (JTL) 上的孤子碰撞,该传输线长 1.8 毫米,由一系列 31 个离散约瑟夫森结(交错的超导层和绝缘层)组成。在 JTL 的连续版本中,约瑟夫森效应(超导电子穿过绝缘层)是由超导薄膜对之间的弱耦合引起的。这种重叠几何形状由粒子物理学家最初开发的正弦-戈登方程非常精确地建模。1962 年,Perring 和 Skyrme 证明这个非线性偏微分方程具有他们称之为“扭结”和“反扭结”的解,之后