О когерентной синхронизации мод в двухсекционном лазере
P. M. Архипов+*°, М. В. Архипов* 1), И. В. Бабушкин× 1)
+Weierstrass Institute, 10117, Berlin, Germany
*Физический факультет, С.-Петербургский государственный университет, 198504 С.-Петербург, Россия
×Institute of Quantum Optics, Leibniz University Hannover, 30167 Hannover, Germany
°Humbold-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät, 12489 Berlin, Germany
Abstract
Cуществующие в настоящее время лазеры с пассивной
синхронизацией мод являются двухсекционными системами, содержащими
секцию усилителя и секцию насыщающегося поглотителя. Механизм
генерации коротких импульсов в них основан на эффектах насыщения
усиления в усилителе и поглощения в поглотителе, что не позволяет
получать длительности импульсов меньше времени релаксации
поляризации усиливающей и поглощающей сред. В данной работе
теоретически исследуется новая возможность генерации ультракоротких
импульсов в лазере с пассивной синхронизацией мод за счет
когерентного характера взаимодействия света с веществом в
усиливающей и поглощающей средах, размещенных в кольцевом и линейном
резонаторах. Изучается практически интересный случай,
когда поглощающая и усиливающая среды разнесены в пространстве
резонатора, а не смешаны равномерно в его объеме, как
рассматривалось ранее для такого типа лазеров. Продемонстрировано, что ширина
спектра импульса генерации может быть значительно больше ширины
линии усиления и изменяться в зависимости от параметров усиливающей
и поглощающей сред лазера. Показаны существование несолитонных
сценариев режима когерентной пассивной синхронизации мод и
возможность развития генерации без инжекции вспомогательного
импульса.