Soliton optique

Résumé

Un soliton optique est une impulsion électromagnétique se propageant sans déformation. Par sa nature même, elle est solution stable de l'équation de propagation dans le milieu qu'elle traverse (typiquement une fibre optique). Origine Le soliton naît d'un équilibre entre deux effets qui se compensent. Dans le cas d'un soliton optique, ces effets sont essentiellement l'automodulation de phase et la dispersion anormale. Imaginons une impulsion électromagnétique se propageant. L'automodulation de phase décale vers les plus basses fréquences (donc les plus grandes longueurs d'onde) le front de l'impulsion, et inversement décale vers les courtes longueurs d'onde la traîne de l'impulsion. La dispersion anormale décale vers le front de l'impulsion les hautes fréquences, les basses fréquences se retrouvant à la traîne (le rouge se propage ici moins vite que le bleu, contrairement au cas d'une dispersion normale). Donc, entre l'automodulation de phase qui agissant sur le spectr

Source officielle

https://fr.wikipedia.org/wiki/Soliton_optique

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Observation of Temporal Vector Soliton Propagation and Collision in Birefringent Fiber

Camille Sophie Brès, Xin Chen

We report the experimental observation of temporal vector soliton propagation and collision in a linearly birefringent optical fiber. To the best of the authors’ knowledge, this is both the first demonstration of temporal vector solitons with two mutually incoherent component fields, and of vector soliton collisions in a Kerr nonlinear medium. Collisions are characterized by an intensity redistribution between the two components, and the experimental results agree with numerical predictions of the coupled nonlinear Schro¨dinger equation.

American Physical Society2007

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Collective dynamics in nonlinear resonators coupled in spatial and synthetic dimensions

Tobias Kippenberg, Alexey Tikan, Aleksandr Tusnin

We theoretically investigate chaotic and stable structures in coupled-resonator chains and synthetic frequency dimension influenced by Kerr nonlinearity, thereby bringing insights in the emerging field of soliton generation in chains and lattices of high-Q resonators. (c) 2021 The Author(s)

IEEE2021

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Mode Spectrum and Temporal Soliton Formation in Optical Microresonators

Victor Brasch, Tobias Herr, John David Jost, Tobias Kippenberg

The formation of temporal dissipative solitons in optical microresonators enables compact, high-repetition rate sources of ultrashort pulses as well as low noise, broadband optical frequency combs with smooth spectral envelopes. Here we study the influence of the microresonator mode spectrum on temporal soliton formation in a crystalline MgF2 microresonator. While an overall anomalous group velocity dispersion is required, it is found that higher order dispersion can be tolerated as long as it does not dominate the resonator's mode structure. Avoided mode crossings induced by linear mode coupling in the resonator mode spectrum are found to prevent soliton formation when affecting resonator modes close to the pump laser frequency. The experimental observations are in excellent agreement with numerical simulations based on the nonlinear coupled mode equations. The presented results provide for the first time design criteria for the generation of temporal solitons in optical microresonators.

American Physical Society2014

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