Брэгговские световоды с большой площадью поля моды на основе кварцевого стекла тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.21, кандидат физико-математических наук Алешкина, Светлана Сергеевна

• Алешкина, Светлана Сергеевна
• кандидат физико-математических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Алешкина, Светлана Сергеевна

Оглавление

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I ТИПЫ ВОЛОКОННЫХ СВЕТОВОДОВ С БОЛЬШОЙ ПЛОЩАДЬЮ

ПОЛЯ МОДЫ

§ 1. ВВЕДЕНИЕ

§ 1.2. РАСПРОСТРАНЕНИЕ СВЕТА В СВЕТОВОДАХ С ФОТОННОЙ

ЗАПРЕЩЕННОЙ ЗОНОЙ

§ 1.2.1 ПРИНЦИП РАБОТЫ ФЗЗ СВЕТОВОДОВ

§ 1.2.2. ДИАГРАММА ФОТОННЫХ СОСТОЯНИЙ ОБОЛОЧКИ. ЗАПРЕЩЕННЫЕ

ЗОНЫ

§ 1.2.3. ОПТИЧЕСКИЕ ПОТЕРИ В ПРЯМОМ И ИЗОГНУТОМ ФЗЗ-СВЕТОВОДЕ.

24

§ 1.2.4. ОДНОМОДОВЫЙ РЕЖИМ РАСПРОСТРАНЕНИЯ В ФЗЗ-СВЕТОВОДАХ

§ 1.3. ТИПЫ СВЕТОВОДОВ С ФОТОННОЙ ЗАПРЕЩЕННОЙ ЗОНОЙ. СВОЙСТВА, ОСОБЕННОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ И ПОТЕНЦИАЛЬНОЕ

ПРИМЕНЕНИЕ

§ 1.3.1. СВЕТОВОДЫ С ВОЗДУШНОЙ СЕРДЦЕВИНОЙ

§ 1.3.2. БРЭГГОВСКИЕ СВЕТОВОДЫ

§ 1.3.3. ДВУМЕРНЫЕ ФЗЗ-СВЕТОВОДЫ

§ 1.4. ВОЛОКОННЫЕ СВЕТОВОДЫ С БОЛЬШОЙ ПЛОЩАДЬЮ ПОЛЯ МОДЫ

НА ОСНОВЕ ПВО

ГЛАВА II ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ БРЭГГОВСКОГО СВЕТОВОДА НА ЕГО

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

§2.1 МОДЕЛЬ БРЭГГОВСКОГО СВЕТОВОДА

§2.2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ БРЭГГОВСКИХ

СВЕТОВОДОВ

§2.3 АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ БРЭГГОВСКИХ СВЕТОВОДОВ НА ЕГО

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

§2.4 ЗАВИСИМОСТЬ ОДНОМОДОВОСТИ ОТ ПАРАМЕТРОВ СВЕТОВОДА

§2.5 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ГЛАВА III СПОСОБЫ ПОДАВЛЕНИЯ МОД ВЫСШЕГО ПОРЯДКА

§3.1 ЧАСТИЧНОЕ ЛЕГИРОВАНИЕ СЕРДЦЕВИНЫ АКТИВНОГО СВЕТОВОДА

§3.1.1. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

§3.1.2. КОНСТРУКЦИЯ АКТИВНОГО БРЭГГОВСКОГО СВЕТОВОДА. СВЕТОВОД С ЧАСТИЧНЫМ ЛЕГИРОВАНИЕМ СЕРДЦЕВИНЫ В РЕЖИМЕ

РАБОТЫ ЛАЗЕРА

§3.2. БРЭГГОВСКИЙ СВЕТОВОД С МИКРОСТРУКТУРИРОВАННОЙ

СЕРДЦЕВИНОЙ

§3.2.1. МОДЕЛЬ БРЭГГОВСКОГО СВЕТОВОДА С

МИКРОСТРУКТУРИРОВАННОЙ СЕРДЦЕВИНОЙ 76 § 3.2.2. СВОЙСТВА БРЭГГОВСКОГО СВЕТОВОДА С

МИКРОСТРУКТУРИРОВАННОЙ СЕРДЦЕВИНОЙ

§ 3.3 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ГЛАВА IV. ПОЛЯРИЗУЮЩИЙ БРЭГГОВСКИЙ СВЕТОВОД С БОЛЬШИМ

ДИАМЕТРОМ ПОЛЯ МОДЫ

§4.1 ВВЕДЕНИЕ

§4.2 СУЩЕСТВУЮЩИЕ ТИПЫ ОДНОПОЛЯРИЗАЦИОННЫХ СВЕТОВОДОВ

§4.2.1. СВЕТОВОДЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ОСНОВЕ ПВО

§4.2.2. СВЕТОВОДЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ОСНОВЕ ФЗЗ

§4.2.3. РЕКОРДНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

3

§4.3 МОДЕЛЬ ПОДАВЛЕНИЯ ОДНОЙ ИЗ ПОЛЯРИЗАЦИЙ ОСНОВНОЙ МОДЫ

94

§4.3 ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВЕТОВОДА

§4.4 СВОЙСТВА СВЕТОВОДА

§4.5 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ГЛАВА V. УСИЛЕНИЕ ЧИРПИРОВАННЫХ ИМПУЛЬСОВ В БРЭГГОВСКИХ СВЕТОВОДАХ С ПОВЫШЕННЫМ ПОРОГОМ НЕЛИНЕЙНЫХ ЭФФЕКТОВ

§5.1. ВВЕДЕНИЕ

§5.1.1. СУЩЕСТВУЮЩИЕ НА НАСТОЯЩИЙ МОМЕНТ ЛАЗЕРЫ УЛЬТРАКОРОТКИХ ИМПУЛЬСОВ С ВЫСОКОЙ СРЕДНЕЙ И ПИКОВОЙ МОЩНОСТЬЮ

§5.1.1.1 .ВОЛОКОННЫЕ ЛАЗЕРЫ УЛЬТРАКОРОТКИХ ИМПУЛЬСОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОБЪЕМНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

§5.1.1.2. ЦЕЛИКОМ ВОЛОКОННЫЕ ЛАЗЕРЫ УЛЬТРАКОРОТКИХ ИМПУЛЬСОВ

§5.2. УСИЛЕНИЕ ЧИРПИРОВАННЫХ ИМПУЛЬСОВ В БРЭГГОВСКОМ СВЕТОВОДЕ С ЧАСТИЧНЫМ ЛЕГИРОВАНИЕМ СЕРДЦЕВИНЫ ДО ВЫСОКОЙ ПИКОВОЙ МОЩНОСТИ

§5.3. УСИЛЕНИЕ ЧИРПИРОВАННЫХ ИМПУЛЬСОВ В БРЭГГОВСКОМ СВЕТОВОДЕ ДО ВЫСОКОЙ СРЕДНЕЙ МОЩНОСТИ

§5.4. УСИЛЕНИЕ ЧИРПИРОВАННЫХ ИМПУЛЬСОВ В БРЭГГОВСКОМ СВЕТОВОДЕ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПОЛНОСТЬЮ ВОЛОКОННОЙ СХЕМЫ.

117

§5.5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Благодарности

Автор выражает искреннюю признательность заведующему лабораторией «Технологии волоконных световодов» М.М. Бубнову и своему научному руководителю М.Е. Лихачеву за постановку задачи и неоценимую помощь в работе.

Также автор выражает глубокую признательность Ю.А. Успенскому, под чьим непосредственным руководством были выполнены работы, посвященные разработке модели брэгговского световода, описанной во второй главе диссертации; А.Д. Прямикову и Д.А. Гапонову за помощь в освоении программного пакета СОМБОЬ и полезные консультации, а так же отдельно Д.А.Гапонову за помощь в проведении экспериментов по тестированию брэгговских световодов в усилителе на основе объемных элементов; С.Л. Семенову, А.Н. Денисову, М.Ю. Салганскому, М.В.Яшкову за изготовление заготовок волоконных световодов; В.М. Парамонову за изготовление полностью волоконного задающего лазера пикосекундной длительности.

Также автор выражает благодарность всем сотрудникам НЦВО РАН и ИХВВ РАН за полезные консультации, помощь в работе и дружескую поддержку.

Автор выражает признательность директору НЦВО РАН академику Е.М. Дианову за поддержку, постоянный интерес и внимание к работе.

Основные обозначения и сокращения

(р - азимутальный угол между плоскостью изгиба и плоскостью

распространения луча

Апрям - оптические потери прямого световода

ас. угол распространения света в сердцевине световода

D=2RC - диаметр сердцевины световода

Ап=пв-пн - разность показателей преломления оптически более плотного и оптически менее плотного слоев оболочки

Лпс. разность показателей преломления оптически менее плотного слоя оболочки и показателя преломления сердцевины, депрессия показателя преломления сердцевины

de(H) - толщина слоев оболочки с высоким (низким) показателем преломления к- волновой вектор À - длина волны

N - количество оптически более плотных слоев оболочки п -средняя величина показателя преломления пс - показатель преломления сердцевины

пе - показатель преломления оптически более плотного слоя оболочки

пн - показатель преломления оптически менее плотного слоя оболочки

Щфф - эффективный показатель преломления моды

PCF - Photonic Crystal fiber

го - эффективный радиус световедущей части

Кизг - радиус изгиба световода

RKp - критическое значение радиуса изгиба

Rc. радиус сердцевины

Tir коэффициент прохождения лучей через слои брэгговского зеркала jmozH _ К0ЭффИцИенх прохождения лучей через слои брэгговского зеркала в случае изогнутого световода

ав(Н) - углы между направлением лучей в слоях с высоким (низким) lili и осью волокна.

о.в(н)изогн - углы между направлением лучей в слоях с высоким (низким) 1111 и осью изогнутого волокна

acli30¿! - угол распространения света в сердцевине изогнутого световода ¡3 - постоянная распространения моды

0 - угол поворота относительно центра изгиба, определяющий перемещение луча в изогнутом световоде после двух последовательных отражений

<рэфф - эффективный угол распространения света при изгибе световода БС - брэгговский световод ДПМ- диаметр поля моды

БПМ-световоды - световоды с большим полем моды ПВО - полное внутреннее отражение

ПВО - световод - световод, действующий на основе полного

внутреннего отражения

ПП - показатель преломления

ППМ- площадь поля моды

ППП - профиль показателя преломления

СЭМ- изображение - изображение со сканирующего электронного микроскопа

Фм - разность фаз между распространяющимися и отраженными лучами ФЗЗ - световод - световод, действующий на основе принципа фотонной запрещенной зоны ФЗЗ - фотонная запрещенная зона

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Брэгговские световоды с большой площадью поля моды на основе кварцевого стекла»

Введение

Демонстрация первого волоконного лазера на ионах Кс13+ в 1961 году открыло новую веху в истории развития систем передачи и генерации лазерного излучения. Однако широкий интерес к волоконным лазерам и усилителям возник лишь в конце 80х - начале 90х годов 20 столетия, когда появились мощные полупроводниковые источники накачки. Интенсивное развитие этого направления в течение вот уже почти 20 лет обусловлено теми преимуществами, которые отличают волоконные лазеры от всех остальных типов лазеров. В первую очередь стоит отметить высокую надежность (вследствие отсутствия элементов, нуждающихся в юстировке), компактность (вследствие возможности намотки световодов на небольшие катушки) этих систем. Низкие пороги генерации и высокая эффективность позволяют получать излучение на элементах, для которых генерация в объемных образцах не представляется возможной или затруднительна (ярким примером этого являются висмутовые волоконные лазеры). В то же время излучение в волоконных световодах локализовано в относительно небольшой области пространства (диаметр сердцевины, как правило, равен 3-10мкм), а длина активного волокна достаточно велика (~1-50м). Как следствие порог нелинейных эффектов волоконных лазеров оказывается низким, что ограничивает максимальную выходную мощность. Особенно данная проблема актуальна при создании мощных импульсных источников наносекундной и пикосекундной длительности. Пиковая мощность в таких лазерах может достигать уровня сотен кВт и даже 1 МВт при относительно небольшой средней мощности (1-100Вт).

Решением данной проблемы является увеличение диаметра поля моды световода. В случае традиционных конструкций, основанных на полном внутреннем отражении, препятствием для этого становится резко возрастающая чувствительность к изгибам. Так рекордно большие размеры поля моды и рекордные значения энергии в импульсе в настоящий момент

были получены в микроструктурированных световодах (Photonic Crystal Fiber - PCF и Large-Pitch PCF - LPF). Однако, чтобы обеспечить распространение света в конструкции световода со столь малым значением числовой апертуры, микроструктурированные световоды вытягиваются в виде негнущегося стержня толщиной 1-2мм, что делает лазеры на их основе достаточно громоздкими. Более того, микроструктурированные световоды практически невозможно сварить с обычными световодами вследствие наличия множества микроскопических отверстий в сечении световода. Это приводит к необходимости использовать объемные элементы для ввода и вывода излучения, и, как следствие, снижает надежность таких систем.

По этой причине важной задачей является поиск альтернативных конструкций полностью стеклянных (не содержащих воздушных отверстий) световодов с большим диаметром поля моды. В настоящее время значительное внимание уделяется исследованию нового типа световедущих структур - световодов на основе фотонной запрещенной зоны (ФЗЗ). В отличие от традиционных световодов, излучение в сердцевине ФЗЗ световода удерживается за счет когерентного френелевского отражения от слоев отражающей оболочки. Несмотря на то, что первые ФЗЗ-световоды были предложены сравнительно давно (60-70 гг. XX века), интенсивное их изучение продолжается всего около 20 лет и на момент написания диссертации четкого понимания свойств таких структур, не было. В то же время экспериментально полученные результаты, в частности, высокая изгибная устойчивость, делают такие структуры перспективными для создания световодов с большим полем моды.

Таким образом, актуальность текущей работы определяется необходимостью поиска новых конструкций световодов с большим полем моды, а также необходимостью исследования свойств ФЗЗ-световодов, особенно в случае увеличения размеров их сердцевины.

Основные цели диссертационной работы

Основной целью диссертационной работы являлось исследование свойств ФЗЗ-световодов, а именно их подкласса - брэгговских световодов. Особое внимание планировалось уделить случаю брэгговских световодов с большим диаметром поля моды. В рамках сформулированной цели планировалось провести следующие исследования:

> Исследование влияния параметров брэгговского световода на его оптические потери в прямом световоде и чувствительность к изгибу

> Исследование возможности получения одномодового режима работы в брэгговском световоде с большим полем моды

> Исследование свойств анизотропных брэгговских световодов с большим полем моды и возможности создания поляризующих брэгговских световодов.

Научная новизна диссертационной работы

> Проведено исследование (теоретически и экспериментально), зависимости оптических потерь на вытекание в прямом и изогнутом брэгговском световоде от его параметров (диаметр и показатель преломления сердцевины, количество и показатель преломления оптически более плотных слоев оболочки) для случая четвертьволновой толщины слоев оболочки. Показано, что данную зависимость возможно описать при помощи простой аналитической модели брэгговского световода.

> Разработаны методы подавления мод высшего порядка в активных и пассивных брэгговских световодах с большим диаметром поля моды, основанные на различие в пространственном распределении электрического поля мод.

> Разработан метод подавления одного из состояний поляризации фундаментальной моды брэгговского световода с большим диаметром поля моды (~ ЗОмкм), основанный на микроструктурировании сердцевины.

Практическая значимость диссертационной работы

Получены простые аналитические формулы, позволяющие связать оптические потери на вытекание в прямом и изогнутом брэгговском световоде с его параметрами (диаметр и показатель преломления сердцевины, количество и показатель преломления оптически более плотных слоев оболочки).

Предложены и реализованы конструкции активных и пассивных брэгговских световодов с большим диаметром поля моды, обладающие высокой степенью подавления высших мод. В том числе реализована конструкция активного брэгговского световода с диаметром поля моды 26 мкм (на длине волны 1.064 мкм) с пониженной чувствительностью к изгибам, а так же конструкция поляризующего световода со средним диаметром поля моды 33 мкм.

Использование брэгговских световодов с большим полем моды в схемах усиления ультракоротких импульсов показало возможность достижения высоких энергий и высоких средних мощностей. Кроме того действие световодов было протестировано в полностью волоконной схеме лазера.

Результаты работы, выносимые на защиту:

> Проведено экспериментально-теоретическое исследование влияния параметров брэгговского световода на его волноводные свойства и одномодовость. На основе геометрической оптики предложена модель световода, позволяющая связать параметры структуры и его

характеристики: величину оптических потерь и чувствительность к изгибу.

> Реализованы брэгговские световоды с большим полем моды, в которых одномодовый режим распространения получен за счет использования дополнительных методов подавления мод высшего порядка.

> Реализована конструкция брэгговского световода с большим полем моды, поляризующего в широком спектральном диапазоне.

Апробация работы

Результаты исследований, изложенные в диссертационной работе, опубликованы в трех статьях и доложены на трех международных конференциях: SPIE Photonics Europe 2010 (Брюссель, Бельгия), The European Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO/Europe) 2011 (Мюнхен, Германия), The 36th European Conference and Exhibition on Optical Communication (ECOC) 2010 (Турин, Италия), четырех российских конференциях: 9-й Всеросийской конференции "Материалы нано- микро-, оптоэлектроники и волоконной оптики: физические свойства и применения" 2010, Всероссийской конференции по волоконной оптике, г.Пермь 2009, 2011 г, XIV конференции и VI школы молодых ученых «Высокочистые вещества и материалы. Получение, анализ, применение» 2011, Нижний Новгород, а так же на семинарах НЦВО.

Структура диссертационной работы

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка цитируемой литературы. Работа изложена на 139 страницах машинописного текста, содержит 55 рисунков и 1 таблицу. Список литературы содержит 95 наименований.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. С.С.Алешкина, М.Е. Лихачев, Ю.А. Успенский, М.М. Бубнов, Простой метод расчета оптических потерь в прямом и изогнутом брэгговском световоде, Фотон-экспрес-"Наука" №б т.78, стр. 27, г.Пермь, 8-9 октября 2009 г.

2. С.С. Алешкина, М. Е. Лихачев, Ю. А. Успенский, М. М. Бубнов., Экспериментальное и теоретическое исследования оптических потерь в прямых и в изогнутых брэгговских волоконных световодах, Квантовая электроника, 40, 893-898 (2010)

3. D. A. Gaponov, S. Fevrier, М. Devautour, P. Roy, M. E. Likhachev, S. S. Aleshkina, M. Y. Salganskii, M. V. Yashkov, and A. N. Guryanov, Management of the high-order mode content in large (40 um) core photonic bandgap Bragg fiber laser, Optics Letters, Vol. 35, 2233-2235 (2010)

4. S.S.Aleshkina, M.E.Likhachev, A.D.Pryamikov, D.A.Gaponov, A.N.Denisov, S.L.Semjonov, M.M.Bubnov, M.Yu. Salganskii, and A.N. Guryanov, Large-mode-area Bragg fiber with microstructured core for suppression of high-order modes, Proc. SPIE 7714, 771413 (2010): SPIE Photonics Europe'2010, 12-16 April 2010, Brussels, Belgium

5. С.С.Алешкина, М.Е.Лихачев, А.Д.Прямиков, Д.А.Гапонов, А.Н.Денисов, С.Л.Семенов, М.М.Бубнов, М.Ю.Салганский, А.Н.Гурьянов, Световоды с большим полем моды на основе брэгговских световодов с микроструктурированной сердцевиной, с сб. трудов 9-й Всеросийской конференции и элементами молодежной научной школы "Материалы нано- микро-, оптоэлектроники и волоконной оптики: физические свойства и применения.", стр.141, Саранск, издательство Мордовского университета, 2010

6. D. A. Gaponov, S. Fevrier,Р. Roy, L. Daniault, M. Hanna, F. Druon, P. Georges, M. E. Likhachev, S. S. Aleshkina, M. Y. Salganskii, M. V.

Yashkov, A.N. Guryanov, Amplification of Femtosecond Pulses in Two-Stage Chirped Pulse Amplification System Based on Large Mode Area Photonic Bandgap Fibres, ECOC 2010, Tu.5.D.2, 19 - 23 September 2010, Turin, Italy.

7. S.S. Aleshkina; M.E. Likhachev; A.D. Pryamikov; D.A. Gaponov; A.N. Denisov; M.M. Bubnov; M.Yu. Salganskii; A.Yu. Laptev; A.N. Guryanov; Yu.A Uspenskii; N.L Popov,; S. Février, Very-large-mode-area photonic bandgap Bragg fiber polarizing in a wide spectral range, Optics Letters, Vol. 36,3566-3568(2011)

8. S.S. Aleshkina, M.E. Likhachev, A.D. Pryamikov, D.A. Gaponov, A.N. Denisov, M.M. Bubnov, M.Yu. Salganskii, A.N. Guryanov, and S.Février, "Polarizing Very-Large-Mode-Area Bragg Fber", CLEO/Europe-EQEC 2011, CE9.2, 22 - 26 May 2011, Munich, Germany

9. C.C. Алешкина, M.E Лихачев, А.Д. Прямиков, Д.А. Гапонов, А.Н. Денисов, М.М. Бубнов, М.Ю. Салганский, А.Н. Гурьянов, С. Февриер, Получение и свойства световодов с большим полем моды на основе брэгговских световодов с микроструктурированной сердцевиной, тезисы докладов XIV конференции и VI школы молодых ученых «Высокочистые вещества и материалы. Получение, анализ, применение», стр. 16, г. Нижний Новгород, 30 мая - 2 июня 2011 г.

10. С.С. Алешкина, М.Е. Лихачев, А.Д. Прямиков, Д.А. Гапонов, А.Н. Денисов, М.Ю. Салганский, А.Ю. Лаптев, С. Февриер, Ю.А.Успенский, Н.Л. Попов, М.М. Бубнов, А.Н. Гурьянов, Одномодовый поляризующий в широком спектральном диапазоне брэгговский световод с большим полем моды, Фотон-экспрес-"Наука" №6 т.94, В5-3, стр. 149, г.Пермь, 12-14 октября 2011.

Заключение диссертации по теме «Лазерная физика», Алешкина, Светлана Сергеевна

Основные результаты диссертации состоят в следующем

1. Предложена и экспериментально подтверждена простая аналитическая модель брэгговского световода, которая впервые позволила для случая четверть волновой толщины слоев связать оптические потери в прямом и изогнутом брэгговском световоде с радиусом изгиба и параметрами световода (количество и показатель преломления слоев отражающей оболочки, диаметр и показатель преломления сердцевины).

2. Теоретически и экспериментально продемонстрирована возможность подавления мод высшего порядка в активных и пассивных брэгговских световодах, используя различие в пространственном распределении электрического поля фундаментальной и высших мод:

• За счет частичного легирования сердцевины световода. Реализован брэгговский световод с сердцевиной диаметром 40 мкм л площадь поля моды 530 мкм на рабочей длине волны Х=1.04 мкм), 40% от общего диаметра сердцевины которого легировано ионами УЬ3+. В режиме лазерной генерации получено одномодовое излучение (М2=1.12), как для случая прямого, так и изогнутого (вплоть до радиуса 7,5 см) световода.

• За счет микроструктурирования сердцевины брэгговского световода. Внесение боросиликатных и фторсиликатных стержней в сердцевину диаметром 40 мкм (площадь поля фундаментальной моды 340 мкм на рабочей длине волны А,=1.06 мкм) позволило обеспечить повышенное вытекание высших мод (в первую очередь моды ЬРц) и получить одномодовое излучение на выходе из пассивного волокна длиной более 60 см, изогнутого с радиусом менее 50 см.

3. Предложена конструкция линейно поляризующего брэгговского световода с микроструктурированной сердцевиной диаметром 80 мкм. Реализован асимптотически одномодовый световод с рекордной для брэгговских световедущих структур площадью поля моды (870 мкм на длине волны 1.06 мкм). Изгиб участка световода длиной более 1.7 м с радиусом менее 70 см позволил обеспечить подавление быстрой поляризации более чем на 13 дБ в рекордно широком для полностью стеклянных световодов спектральном диапазоне (от 1.0 до 1.4 мкм).

4. Продемонстрирована возможность применения активного брэгговского л световода с большим диаметром поля моды (530 мкм на длине волны 1.064 мкм) для усиления ультракоротких импульсов (150 пс при возможности сжатия до субпикосекундной длительности) до высоких энергий (3.2 мДж до сжатия), а так же до высоких средних мощностей (82 Вт). Показана возможность использования таких световодов в целиком волоконных схемах лазеров ультракоротких импульсов.

Заключение

В диссертационной работе впервые проведено систематическое экспериментально-теоретического исследование оптических характеристик принципиально нового типа световедущих структур с большим полем моды -активных и пассивных брэгговских световодов, основанных на использовании принципа фотонной запрещенной зоны.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Алешкина, Светлана Сергеевна, 2012 год

Список использованной литературы

1. F. Brechet, P. Roy, J. Marcou And D. Pagnoux, Singlemode propagation into depressed-core-index photonic-bandgap fiber designed for zero-dispersion propagation at short wavelengths, Electron. Lett., 36, 514-515 (2000)

2. M.E.Likhachev, A.E.Levchenko, M.M.Bubnov, S.Fevrier, R.Jamier, G.Humbert, M.Yu.Salganskii, V.F.Khopin, A.N.Guryanov, Low-Loss Dispersion-Shifted Solid-Core Photonic Bandgap Bragg Fiber, in European Conference on Optical Communication 2007, Berlin, Germany, We7.1.2

3. A. Wang, A. K. George, and J. C. Knight, Three-level neodymium fiber laser incorporating photonic bandgap fiber, Optics Letters, 31, 1388-1390 (2006).

4. E.M. Dianov, M.E. Likhachev, and S.F'evrier, "Solid-Core Photonic Bandgap Fibers for High-Power Fiber Lasers", IEEE JOURNAL OF SELECTED TOPICS IN QUANTUM ELECTRONICS, 15, 20-29, (2009)

5. N. M. Litchinitser, A. K. Abeeluck, C. Headley, and B. J. Eggleton, Antiresonant reflecting photonic crystal optical waveguides6 Opt. Lett., Vol. 27, 1592-1594(2002)

6. G.J. Pearce, T.D. Hedley, and D.M. Bird, Adaptive curvilinear coordinates in a plane-wave solution of Maxwell's equations in photonic crystals, Phys. Rev. В 71, 195108 (2005)

7. Т.A. Birks, G.J. Pearce, and D.M. Bird, Approximate band structure calculation for photonic bandgap fibres, Optics Express, 14, pp. 9483-9490 (2006)

8. T. A. Birks, F. Luan, G. J. Pearce, A. Wang, J. C. Knight, and D. M. Bird, Bend loss in all-solid bandgap fibres, Optics Express, 14, 5688-5698 (2006)

9. T. P. White, R. C. McPhedran, C. Martijnde Sterke, N. M. Litchinitser, and B. J. Eggleton, Resonance and scattering in microstructured optical fibers, Optics Letters, 27, 1977-1979 (2002)

10.P. Yeh, A. Yariv and C. Hong, Electromagnetic propagation in periodic stratified media. I. General theory, J.Opt. Soc. Am. 67, 423-438 (1977).

11.Y. Fink, J. N. Winn, S. Fan, C. Chen, J. Michel, J. D. Joannopoulos, and E. L. Thomas, A dielectric omnidirectional reflector, Science 282, 1679-1682 (1998)

12.S. Février, R. Jamier, P. Viale, G. Humbert, F. Gérôme, M. Devautour, L. Lavoute, Ph. Roy, J.-M. Blondy, S. L. Semjonov, M. E. Likhachev, M. M. Bubnov, E. M. Dianov, V. F. Khopin, M. Y. Salganskii and A. N. Guryanov, Solid-core bandgap fibers, Proc. SPIE 6453, 64531A (2007); doi:10.1117/12.717325]

13.F. Gerome, R. Jamier, J.-L. Auguste, G. Humbert, and J.-M. Blondy, Simplified hollow-core photonic crystal fiber, Optics Letters, 35, 1157 -1159(2010).

14.A.D. Pryamikov, A.S. Biriukov, A.F. Kosolapov, V.G. Plotnichenko, S.L. Semjonov, and E.M. Dianov, Demonstration of a waveguide regime for a silica hollow - core microstructured optical fiber with a negative curvature of the core boundary in the spectral region >3.5 |im, Optics Express, 19, 1441-1448(2011)

15.S. Fevrier, R. Jamier, J.-M. Blondy, S.L. Semjonov, M.E. Likhachev, M.M. Bubnov, E.M. Dianov, V.F. Khopin, M.Y. Salganskii, A.N. Guryanov, Low-loss singlemode large mode area all-silica photonic bandgap fiber, Optics Express, 14, 562 (2006)

16.R. Jamier, S. Fevrier, G. Humbert, P.Viale, J.-M. Blondy, S.L. Semjonov, M.E. Likhachev, M.M. Bubnov, E.M. Dianov, V.F. Khopin, M.Y. Salganskii, A.N. Guryanov, Cross-Comparison of Bend Loss in Large-Mode-Area Fibres, ECOC 2006, Mo4.3.2

17.R. Jamier, S. Fevrier, G. Humbert, M. Devautour, P. Viale, J.-M. Blondy, S. L. Semjonov, M. E. Likhachev, M. M. Bubnov, E. M. Dianov, V. F. Khopin, M. Y. Salganskii, A. N. Guryanov, Reduction of Bend Loss in Large-Mode-

Area Bragg Fibres, SPIE conference, Prague, Czech Republic, 16-20 April 2007. Proc. SPIE, 2007, 6588, Paper 658805

18.V.Pureur, A.Betourne, G.Bouwmans, L.Bigot, M.Douay, Y.Quiquempois, Bending losses in all solid 2D photonic band-gap fibers: a limiting factor?, in Proc. of 32th European Conference on Optical Communication, paper We3.P.34, 189-190, Cannes, France, September 25-28, 2006.

19.G. Bouwmans, F. Luan, J. C. Knight, P. St. J. Russell, L. Farr, B. J. Mangan, H. Sabert, Properties of a hollow-core photonic bandgap fiber at 850 nm wavelength, Optics Express, 11,1613-1620 (2003)

20.B. Temelkuran, S.D. Hart, G.Benoit, J.D. Joannopoulos, Y. Fink, Wavelength-scalable hollow optical fibres with large photonic bandgaps for C02 laser transmission, Nature, 420, 650-653 (2002)

21.S.L. Semjonov, O.N. Egorova, A.F. Kosolapov, A.E. Levchenko, V.V. Velmiskin, A.D. Pryamikov, M.Y. Salganskii, V.F. Khopin, M.V. Yashkov, A.N. Gurianov, E.M. Dianov, LMA fibers based on two-dimensional solid-core photonic bandgap fiber design, Proc. Of SPIE Vol. 7580, 758018, 2010

22. S. Johnson, M. Ibanescu, M. Skorobogatiy, O. Weisberg, T. Engeness, M. Soljacic, S. Jacobs, J. Joannopoulos, and Y. Fink, Low-loss asymptotically single-mode propagation in large-core OmniGuide fibers, Optics Express, 9, 748-779 (2001)

23.J. C. Knight, J. Broeng, T. A. Birks and P. St. J. Russell, Photonic band gap guidance in optical fibers, Science 282,1476-1478 (1998)

24.R. F. Cregan, B. J. Mangan, J. C. Knight, T. A. Birks, P.St. J. Russell, P. J. Roberts, and D. C. Allan, Science 285, 1537-1539 (1999)

25.J. Shephard, J. Jones, D. Hand, G. Bouwmans, J. C. Knight, P. St. J. Russell, and B. J. Mangan, High energy nanosecond laser pulses delivered singlemode through hollow-core PBG fibers, Optics Express, 12, 717-723 (2004)

26.K. Saitoh, N. A. Mortensen, and M. Koshiba, Air-core photonic band-gap fibers: the impact of surface modes, Optics Express 12, 394-400 (2004)

27 J. A. West, С. M. Smith, N. F. Borrelli, D. C. Allan, and K. W. Koch, Surface modes in air-core photonic band-gap fibers, Optics Express 12, 1485-1496 (2004)

28.B. Beaudou, F. Couny, Y. Y. Wang, P. S. Light, N. V. Wheeler, F. Gérôme and F. Benabid, Matched cascade of bandgap-shift and frequency-conversion using stimulated Raman scattering in a tapered hollow-core photonic crystal fibre, Optics Express, 18,12381-12390 (2010)

29.P. Yeh, A. Yariv, Theory of Bragg fiber, Journal Optical Society of America, 68, 1196-1201 (1978).

30. B.H. Мелехин, А.Б. Маненков, Диэлектрические трубы - открытые волноводы с малыми оптическими потерями и редким спектром, Электроника больших мощностей, в сб. №6, 161-178 (1967)

31. J Marcou, F Brechet and Ph Roy, Design of weakly guiding Bragg fibres for chromatic dispersion shifting towards short wavelengths, J. Opt. A: Pure Appl. Opt. 3 (2001) S144-S153

32.F.Gerome, S.Fevrier, A.D.Pryamikov, J.-L.Auguste, R.Jamier, J.-M.Blondy, M.E.Likhachev, M.M.Bubnov, S.L.Semjonov, E.M.Dianov, Highly dispersive large mode area photonic bandgap fiber, Optics Letters, 32, 12081210 (2007)

33.R. Jamier, P. Viale, S. Fevrier, J. M. Blondy, S. L. Semjonov, M. E. Likhachev, M. M. Bubnov, E. M. Dianov, V. F. Khopin, M. Y. Salganskii, and A. N. Guryanov, Depressed-index-core singlemode bandgap fiber with very large effective area, presented at the OFC/NFOEC Conf. 2006, Tech. Dig., Anaheim, С A

34.S. Février, D. A. Gaponov, P. Roy, M.E. Likhachev, S.L. Semjonov, M.M. Bubnov, E.M. Dianov, M.Yu. Yashkov, V.F. Khopin, M.Yu. Salganskii, and A.N. Guryanov, High-power photonic-bandgap fiber laser, Optics Letters, 33, 989-991 (2008)

35.D.A. Gaponov, A. S.Biriukov, A.D. Pryamikov, M.E. Likhachev, S. Février, Single-modeness in Bragg fibers, Photonics 2008, MB1-C2 (2008).

36.J. Jasapara, T.H. Her, R. Bise, R. Windeler, D.J. DiGiovanni, Group-velocity dispersion measurements in a photonic bandgap fiber, J. Opt. Soc. Am. B 20, 1611 (2003)

37.T.P. Larsen, A. Bjarklev, D. S. Hermann, and J. Broeng, Optical devices based on liquid crystal photonic bandgap fibres, Optics Express 11, 2589-2596(2003)

38.A. Argyros, T.A. Birks, S. G. Leon-Saval, C. B. Cordeiro, F. Luan, and P.St.J. Russell, Photonic bandgap with an index step of one percent, Optics Express 13,309-314(2005)

39.F. Luan , A.K. George, T.D. Hedley, G.J. Pearce, D.M. Bird, J.C.Knight, P.St.J. Russell, All solid photonic bandgap fiber, Optics Letters, 29, 2369-2371(2004)

40.T. Taru,l Jing Hou, and J.C. Knight , Raman gain suppression in all-solid photonic bandgap fiber, 33rd European Conference and Exhibition on Optical Communication - ECOC 2007, p.711 (2007)

41.O.N. Egorova, S.L. Semjonov, A.F. Kosolapov, A.N. Denisov, A.D. Pryamikov, D.A. Gaponov, A.S. Biriukov, E.M. Dianov, M.Y. Salganskii, V.F. Khopin, M.V. Yashkov, A.N. Gurianov, D.V. Kuksenkov, Single-mode all-silica photonic bandgap fiber with 20-pm mode-field diameter, Optics Express, 16, 11735-11740 (2008)

42.O.N. Egorova, S.L. Semenov, V.V. Vel'miskin, M.Yu. Salganskii, M.V. Yashkov, A.N. Gur'yanov, E.M. Dianov, Photonic bandgap single-mode optical fibre with ytterbium-doped silica glass core, Quantum Electronics, 40, 1137-1140(2010)

43.N.G.R. Broderick, H.L.Offerhaus, D.J. Richardson, R.A. Sammut, J.Caplen, L. Dong, Large Mode Area Fibers for High Power Applications, Optics Fiber Technol., 5, 185-196 (1999).

44. J. P. Koplow, D. A. V. Kliner, and L. Goldberg, Singe-mode operation of a coiled multimode fiber amplifier, Optics Letters, 25, 442-444 (2000)

45.D. Machewirth, V. Khitrov, U. Manyam, K. Tankala, A.Carter, J. Abramczyk, J. Farroni, D. Guertin, N. Jacobson, Large Mode Area Double Clad Fibers for Pulsed and CW Lasers and Amplifiers, Proc. SPIE, 5335, 140-150 (2004).

46.M.-J. Li, X. Chen, A. Liu, S. Gray, J. Wang, D.T. Walton, and L.A. Zenteno, Limit of Effective Area for Single-Mode Operation in Step-Index Large Mode Area Laser Fibers, Journal of Lightwave Technology, 27, 3010-3016(2009)

47. J. M. Fini, Bend-resistant design of conventional and microstructure fibers with very large mode area, Optics Express, 14, 69-81 (2006)

48.C. Liu, G. Chang, N. Litchinitser, A. Galvanauskas, D. Guertin, N. Jabobson, and K. Tankala, Effectively Single-Mode Chirally-Coupled Core Fiber, in Advanced Solid-State Photonics, OSA Technical Digest Series (CD) Optical Society of America, 2007, paper ME2.

49. S. Lefrancois, T.S. Sosnowski, C.-H. Liu, A. Galvanauskas, and F.W. Wise, Energy scaling of mode-locked fiber lasers with chirally-coupled core fiber, Optics Express, 19, 3464-3470 (2011)

50.A. Galvanauskas, M. C. Swan, and C. Liu, Effectively Single-Mode Large Core Passive and Active Fibers with Chirally Coupled-Core Structures, in Conference on Lasers and Electro-Optics/Quantum Electronics and Laser Science Conference and Photonic Applications Systems Technologies, OSA Technical Digest (CD) (Optical Society of America, 2008), paper CMB1.

51.C. Liu, G. Chang, N. Litchinister, D. Guertin, N. Jacobson, K. Tankala, and A. Galvanauskas, Chirally Coupled Core Fibers at 1550-nm and 1064-nm for Effectively Single-Mode Core Size Scaling, in Conference on Lasers and Electro-Optics/Quantum Electronics and Laser Science Conference and Photonic Applications Systems Technologies, OSA Technical Digest Series (CD) (Optical Society of America, 2007), paper CTuBB3.

134

52 J. C. Knight, T. A. Birks, P. St. J. Russell, and D. M. Atkin, All-silica singlemode optical fiber with photonic crystal cladding, Optics Letters, 21, 1547-1549(1996)

53.F. Stutzki, F. Jansen, C. Jauregui, J. Limpert, and A. Tiinnermann, Non-hexagonal Large-Pitch Fibers for enhanced mode discrimination, Optics Express, 19, 12081-12086 (2011)

54.T. Eidam, J. Rothhardt, F. Stutzki, F. Jansen, S. Hadrich, H. Carstens, C. Jauregui, J. Limpert, and A. Tunnermann, Fiber chirped-pulse amplification system emitting 3.8 GW peak power, Optics Express 19, 255-260 (2011)

55.J. Limpert, N. Deguil-Robin, I. Manek-H'onninger, F. Salin, F. R'oser, A. Liem, T. Schreiber, S. Nolte, H. Zellmer, A. T'unnermann, J. Broeng, A. Petersson, and C. Jacobsen, High power rod-type photonic crystal fiber laser, Optics Express, 13, 1055-1058 (2005)

56.J. Limpert, F.Roser, D.N. Schimpf, E. Seise, T. Eidam, S.Hadrich, J. Rothhardt, C.J. Misas, A.Tunnermann, High Repetition Rate Gigawatt Peak Power Fiber Laser Systems: Challenges, Design, and Experiment, IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, 15, 159-169 (2009)

57.L. Dong, H.A. McKay, L. Fu, M. Ohta, A. Marcinkevicius, S. Suzuki, and M.E. Fermann, Ytterbium-doped all glass leakage channel fibers with highly fluorine-doped silica pump cladding, Optics Express 17, 8962-8969 (2009)

58.L. Dong; T. Wu; H.A. McKay, L. Fu; J. Li, H.G. Winful, All-Glass Large-Core Leakage Channel Fibers, Selected Topics in Quantum Electronics, 15, 47-53 (2009)

59.L. Dong, J. Li, and X. Peng, Bend-resistant fundamental mode operation in ytterbium-doped leakage channel fibers with effective areas up to 3160 ¡j.m , Optics Express 14, 11512-11519 (2006)

60.L. Dong, H.A. Mckay, A. Marcinkevicius, L. Fu, J. Li, B.K. Thomas, and M.E. Fermann, Extending Effective Area of Fundamental Mode in Optical Fibers, J. Lightwave Technol. 27, 1565-1570 (2009)

61.Е.И. Голант, К.М.Голант, Новый метод расчета спектра и радиационных потерь вытекающих мод многослойных оптических волноводов, Журнал технической физики, 76, 100 (2006)

62. Д.В. Прокопович, А.В. Попов, А.В. Виноградов, Скалярная теория слабоконтарстных брэгговских волноводов, Квантовая электроника, 3 7, 873 (2007)

63. Т.Р. Horikis and W.L. Kath, Modal analysis of circular Bragg fibers with arbitrary index profiles, Optics Letters, 31,3417 (2006)

64. J.A.M. Rojas, J. Alpuente, P. Lopez, R. Sanchez, Study of leaky modes in high contrast Bragg fibers, Journal of Optics A: Pure and Applied Optics, 9, 833 (2007)

65. R. Feshchenko, Modes of a Bragg fiber with a cladding made of delta functions, Journal Optical Society of America, 26, 699 (2009)

66. M. Heiblum, J.H. Harris, Analysis of Curved Optical Waveguides by Conformai Transformation, IEEE Journal of Quantum Electronics, QE 11, 75 (1975).

67.D. Marcuse, Influence of curvature on the losses of doubly clad fibers, Applied Optics, 21, 4208 (1982)

68.Yu.A. Uspenskii, E.E. Uzorin, A.V. Vinogradov, M.E. Likhachev, S.L. Semjonov, M.M. Bubnov, E.M. Dianov, R. Jamier, and S. Février, Effect of polymer coating on leakage losses in Bragg fibers, Optics Letters, 32, 1202 (2007)

69. M. Борн, Э. Вольф, Основы оптики (M.: Наука, 1973 с.76, с. 78)

70.А.Снайдер, Дж. Лав, Теория оптических волноводов (М., Радио и связь, 1987, с. 242)

71.A. Argyros, Guided modes and loss in Bragg fibers, Optics Express, 10, 1411 (2002).

72.А. Снайдер, Дж. Лав, Теория оптических волноводов (М., Радио и связь, 1987, с. 117, 573)

73.C. Baskiotis, Y. Jaouen, R. Gabet, G. Bouwmans, Y. Quiquempois, M. Douay, P. Sillard, Microbending behavior of large-effective-area Bragg fibers, Optics Letters, 34, 3490-3492 (2009).

74.J.M. Sousa and O.G. Okhotnikov, Multimode Er-doped fiber for singletransverse-mode amplification, Appl. Phys. Lett., 74(11), 1528-1530 (1999)

75. M.E. Likhachev, A.D. Pryamikov, D.A. Gaponov, M.M. Bubnov, M.Y. Salganskii, V.F. Khorin, A.N. Guryanov, S. Fevrier, Polarization-maintaining photonic bandgap Bragg fiber, Optics Letters, 34,1366-1368 (2009).

76.R.D. Birch, M.P. Varnham, D.N. Payne, K. Okamoto, Fabrication of a stress-guiding optical fibre, Electron. Lett., 19, 866-86 (1983)

77.M.J. Messerly, J.R. Onstott, and R.C. Mikkelson, A Broad-Band Single Polarization Optical Fiber, J. Lightwave Technol. 9, 817(1991)

78.R.H. Stolen, W. Pleibel, J.R. Simpson, W.A. Reed, G.Mitchell, Short W-tunnelling fibre polarisers, Electronics Letters, 24, 524-525 (1988)

79.J.R. Simpson, R.H. Stolen, F.M. Sears, W. Pleibel, J.B.Macchesney, R.E. Howard, A single-Polarization Fiber, J. of Lightwave Technology, LT-1, 370-373 (1983)

80.K. Tajima, M. Ohashi, Y. Sasaki, A new single-polarization Optical fiber, J. of Lightwave technology, 7, 1499-1502 (1989)

81.M.P. Varnmam, D.N. Payne, R.D. Birch, E.J. Tarbox, Single-polarisation operation of highly birefringent bow-tie optical fibres, Electronics Lett., 19, 246-247 (1983)

82.D.A. Nolan, G.E. Berkey, M.-J. Li, X.Chen, W.A.Wood, L.A. Zenteno, Single-polarization fiber with a high extinction ratio, Optics Letters, 29, 1855-1857(2004)

83.S.-M. Tseng, K.-Yu Hsu, H.-S. Wei, K.-Fa Chen, Analysis and Experiment of Thin Metal-Clad Fiber Polarizer with Index Overlay, IEEE Photonics Technology Letters, 9, 628-630 (1997)

84.S.P.Ma, K.F. Chen, K.Y. Hsu, S.M. Tseng, Surface-polariton fiber polarizer with a long interaction length, in Proc. LEOS'96, Boston, MA, 382-383 (1996)

85.R. Goto, S. D. Jackson, and K. Takenaga, Single-polarization operation in birefringent all-solid hybrid microstructured fiber with additional stress applying parts, Optics Letters, 34, 3119-3121 (2009)

86.T. Schreiber, F. Roser, O. Schmidt, J. Limpert, R. Iliew, F. Lederer, A. Petersson, C. Jacobsen, K. P. Hansen, J. Broeng, A. Tunnermann, Stress-induced single-polarization single-trannsverse mode photonic crystal fiber with low nonlinearity, Optics Express, 13, 7621 (2005)

87.0. Schmidt, J. Rothhardt, T. Eidam, F. Roser, J. Limpert, A. Tunnermann, K.P. Hansen, C. Jakobsen, J. Broeng, Single-polarization ultra-large-mode-area Yb-doped photonic crystal fiber, Optics Express, 16, 3918 (2008)

88.Z. Jiang and J. R. Marciante, Impact of transverse spatial-hole burning on beam quality in large-mode-area Yb-doped fibers, J. Opt. Soc. Am. B 25, 247-254 (2008)

89.C. Jauregui, T. Eidam, J. Limpert, and A. Tunnermann, The impact of modal interference on the beam quality of high-power fiber amplifiers, Opt. Express 19, 3258-3271 (2011).

90.Fabian Stutzki, Florian Jansen, Tino Eidam, Alexander Steinmetz, Cesar Jauregui, Jens Limpert, and Andreas Tunnermann, High average power large-pitch fiber amplifier with robust single-mode operation, Optics Letters 36,689-691 (2011)

91.T. Eidam, S. Hanf, E. Seise, T.V. Andersen, T. Gabler, C. Wirth, T. Schreiber, J. Limpert, and A. Tunnermann, Femtosecond fiber CPA system emitting 830 W average output power, Optics Letters 35, 94-96 (2010)

92.W.H. Renninger, A. Chong, and F.W. Wise, Giant-chirp oscillators for

short-pulse fiber amplifiers, Optics Letters, 33, 3025-3027 (2008)

138

93.P.K.Mukhopadhyay, K.v.Ozgoren, I.L.Budunoglu, and F.O.Ilday, All-Fiber Low-Noise High-Power Femtosecond Yb-Fiber Amplifier System Seeded by an All-Normal Dispersion Fiber Oscillator, IEEE Journal OF Selected Topics in Quantum Electronics, 15, 145-152 (2009)

94.G. Ding, X. Zhao, Y. Wang, W. Zhao, and G. Chen, Ultra-short pulsed ytterbium-doped fiber laser and amplifier, Chin. Optics Letters, 4, 222-224 (2006)

95.D. Nodop, C. Jauregui, D. Schimpf, J. Limpert, and A. Tunnermann, Efficient high-power generation of visible and mid-infrared light by degenerate four-wave-mixing in a large-mode-area photonic-crystal fiber, Optics Letters, 34, 3499-3501 (2009)