级联光子晶体光纤喇曼放大器中飞秒脉冲光速减慢的研究

光速调控是人们一直关注的课题，近十年来在原子蒸汽和晶体中取得了突破性进展，在未来光纤通信系统中如何实现信号的光速减慢，构建全光网络，突破现有技术对通信容量的限制成了当前新的研究方向和发展趋势。本课题提出在级联光子晶体光纤喇曼放大器中实现飞秒脉冲信号光速减慢的新概念和新技术。通过脉冲在正色散高掺铒光纤放大器中的自相似演化获得高能量自相似脉冲，其大部分功率用于喇曼放大器泵浦，剩余部分通过脉冲压缩和喇曼频移作为喇曼放大器信号，实现泵浦和信号频率同步；通过级联结构，进一步增加信号脉冲的时间延迟和系统灵活性。利用光子晶体光纤独特的高非线性和色散可控特性，提出以正、负色散光子晶体光纤的组合作为喇曼增益介质，在提高时间延迟量的同时降低脉冲展宽程度；研究脉冲宽度、能量和光纤色散、非线性系数对飞秒脉冲时间延迟的影响，探索飞秒脉冲光速减慢的物理机理并掌握其关键技术。