ВОЛОКОННЫЕ ЛАЗЕРЫ СО СЛУЧАЙНОЙ РАСПРЕДЕЛЁННОЙ ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ НА РЭЛЕЕВСКОМ РАССЕЯНИИ
С.А. Бабин1,2, И.Д. Ватник1
1Институт автоматики и электрометрии СО РАН,
630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 1
2Новосибирский государственный университет,
630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова 2
babin@iae.nsk.su
Ключевые слова: волоконный лазер, распределённая обратная связь, рэлеевское рассеяние, вынужденное комбинационное рассеяние, случайный лазер
Страницы: 3-29 Подраздел: ВОЛОКОННАЯ ОПТИКА
Аннотация
Одномодовые волоконные световоды широко используются в оптических линиях связи, а на основе активных световодов с линейными или кольцевыми резонаторами созданы эффективные волоконные лазеры. Расстояние между зеркалами резонатора волоконных лазеров может достигать 270 км (предельная длина определяется линейным затуханием и нелинейной дефазировкой волн). В 2009 году была случайно обнаружена «случайная» генерация в длинном телекоммуникационном световоде без какого-либо резонатора: необходимая для генерации положительная распределённая обратная связь возникает из-за рэлеевского рассеяния света, а распределённое усиление создаётся за счёт вынужденного комбинационного рассеяния. Такой лазер может быть отнесён к классу так называемых случайных лазеров, активно изучаемых в последнее время, причём волоконная геометрия и слабость рэлеевского рассеяния обеспечивают намного лучшие выходные характеристики по сравнению с другими вариантами случайных лазеров. По эффективности генерации и качеству пучка он не уступает волоконным лазерам с обычным резонатором, при этом обладает рядом уникальных свойств (неограниченная длина, безмодовый спектр и др.), открывающих как новые физические явления, так и новые возможности для применений в телекоммуникационных и сенсорных системах. В работе дан обзор результатов исследований в этой области, полученных за последние годы.
|