Recentemente, a equipe do Prof. Mao Dong e do Prof. Zhao Jianlin da Northwestern Polytechnical University (NWPU), em colaboração com o Prof. Zhang Yong da Universidade de Nanjing e o Prof. lasers com modo bloqueado. Os resultados da pesquisa foram publicados na importante revista acadêmica internacional Science Advances (um subconjunto da Science) sob o título de "O laser de fibra dissipativo Talbot soliton" e foram selecionados como imagem em destaque da edição. Imagem em destaque) do problema. O primeiro autor do artigo é Heze Zhang, atual estudante de doutorado, e o autor correspondente é o Prof.
Como um sistema dissipativo típico contendo ganho, perda, dispersão e efeitos não lineares periódicos, um laser de superfibra fornece uma plataforma de pesquisa ideal para explorar o bloqueio de modo no espaço-tempo, ondas ópticas estranhas, novos sólitons e suas interações. O efeito Talbot refere-se a uma classe de fenômenos de autoimagem de um campo de luz periódico ou pulso em um local específico, que é dominado por efeitos de difração e dispersão nos domínios espacial e temporal, respectivamente. Em lasers convencionais de modo bloqueado, o efeito Talbot raramente está associado ao comportamento evolutivo dos pulsos de modo bloqueado devido ao pequeno espaçamento de modo longitudinal e valores de dispersão da cavidade ressonante, que não podem satisfazer a condição de autoimagem de Talbot no domínio do tempo .
Imagens de (a, b) estado estacionário e (c, d) sólitons de Talbot em estado respiratório em um laser de fibra
A equipe de pesquisa descobriu pela primeira vez pulsos bloqueados no modo soliton dominados pelo efeito Talbot, chamados sólitons Talbot, em um laser de fibra bloqueado no modo síncrono de vários comprimentos de onda usando técnicas de modelagem de pulso para modular a diferença de frequência entre espectros adjacentes. Descobriu-se que quando o número de comprimentos de onda bloqueados no modo é maior ou igual a 3, o estado operacional do laser de fibra é determinado pelo efeito Talbot no domínio do tempo - o laser emite sólitons respiratórios quando a distância inteira de autoimagem se desvia do comprimento da cavidade, e o laser produz sólitons em estado estacionário quando a distância inteira de autoimagem é igual ao comprimento da cavidade; com base na dualidade espaço-temporal da onda de luz, eles propuseram uma teoria de Talbot aprimorada que inclui dispersão e não linearidade, que explica e descreve com precisão o fenômeno de autoimagem e o comportamento respiratório em estado estacionário dos sólitons de Talbot na cavidade, e fornece uma nova plataforma e ideia para o estudo da evolução não linear de pacotes de ondas multicoloridas em sistemas ópticos dissipativos.
Este trabalho foi apoiado pela Fundação Nacional de Ciências Naturais da China no âmbito do projeto de nível superior (12274344), pelo Programa de Pesquisa Básica em Ciências Naturais da Província de Shaanxi (2021JC-09) e pelas Despesas Operacionais de Pesquisa Básica das Universidades Centrais ( 3102019JC008).
Como um jovem professor notável na disciplina de engenharia óptica em nossa universidade, o Prof. Mao Dong, apoiado pela Fundação Nacional de Ciências Naturais da China, pelo Fundo de Jovens Cientistas de Destaque da Província de Shaanxi e pelos Fundos de Pesquisa Fundamental para as Universidades Centrais, tem realizou muitos trabalhos de pesquisa básica de ponta nas áreas de lasers de fibra ultrarrápida, modulação de campo óptico espaço-temporal e outros campos, e foi publicado na Nature Communications, Science. Ele publicou 62 artigos na Nature Communications, Science Advances, Light: Science & Applications, Laser & Photonics Reviews e outras revistas como primeiro autor e correspondente. Os artigos relevantes foram citados mais de 8.800 vezes, e ele foi selecionado como um dos bolsistas altamente citados da Elsevier 2020 e entre os 2% dos principais cientistas do mundo da Universidade de Stanford, e este trabalho é um dos resultados representativos do recente trabalhar.
