بيشينه سازي ضريب فشردگي و پهناي باند پالس هاي نوري با استفاده از چرپ فركانسي در فيبرهاي فوتونيك كريستال

Maximization of Compression factor and Bandwidth of Femtosecond Optical Pulses by use of Frequency Chirping in Photonic Crystal Fibers

چكيده: در اين مقاله، ساختار جديدي از فيبرهاي فوتونيك كريستال سيليكا را پيشنهاد مي شود. كه به طور برجسته يك پاشندگي سرعت گروهي (GVD) غير عادي وسيع، عملكرد تك مد، پاشندگي هاي مراتب بالاتر كوچك و خاصيت غيرخطي افزايش يافته اي را بـه جهت تـوليد ايده آل طيف هاي فوق پهن و پالس هاي نوري فوق باريك فمتوثانيه با صرف انرژي كم تر از نانو ژول در طول موج كـم تلـف 850 نانومتر بـه نمايش مي گذارد. هم چنين شبيه سازي هاي عددي ارايه مي شوند كه نشان مي دهند پهناي باند و شدت پالس هاي نوري توليدي بر اثر اعمال چرپ مثبت افزايش چشم گيري مي يابد. در نهايت مقادير بهينه اي از متغير چرپ مثبت در فيبر فوتونيك كريستال با ساختار جديد تعريف مي گردند كه به ازاي آن ها به ترتيب شدت پالس هاي نوري و پهناي باند طيف بيشينه خواهند گشت.

Abstract: In this paper, primarily, a new photonic crystal fiber (PCF) structure is proposed in which a large anomalous group velocity dispersion (GVD), single mode operation, small higher order dispersions (HODs) and enhanced nonlinear characteristics for ideal generation of ultra-wide band spectra and femtosecond ultra-short optical pulses applying subnanojoule input pulse energy in the low loss wavelength of 850nm is presented. Furthermore, numerical simulations are presented to show that the bandwidth and the intensity of generated optical pulses increase dramatically with positive chirp. Finally, optimal values of positive chirp parameters are identified in the novel PCF structure that maximize the bandwidth and intensity of optical pulses respectively.