RP Photonics logo
RP Photonics
Modellierungs-Software
Technische Beratung zu Lasern, nichtlineare Optik, Faseroptik etc.
profitieren Sie vom Wissen und der Erfahrung eines Top-Experten!
Leistungsfähige Simulations- und Design-Software.
Nutzen Sie Computermodelle, um Ihre Laser umfassend zu verstehen!
Erfolg resultiert aus Verständnis – in der Wissenschaft wie in der industriellen Entwicklung.
Die berühmte Encyclopedia of Laser Physics and Technology – online kostenlos verfügbar!
Der ideale Ort, um Anbieter für Photonik-Produkte zu finden.
Anbieter: stellen Sie sicher, dass Ihre Produkte hier gezeigt werden!
für die effiziente Laserentwicklung und Forschung
Diese Seite gibt Ihnen einen Überblick über unsere Softwareprodukte.
RP Fiber Calculator ist ein praktisches Tool für Berechnungen zu optischen Fasern.
RP Fiber Power ist ein extrem flexibles Tool für das Design und die Optimierung für Faserlasern, Verstärkern und auch passiven Fasern.
RP Resonator ist ein besonders flexibles Tool für die Entwicklung von Laserresonatoren.
RP ProPulse kann die Pulsausbreitung in modengekoppelten Lasern und synchron gepumpten OPOs simulieren.
RP Coating ist ein besonders flexibles Designwerkzeug für dielektrische Vielschichtsysteme.
RP Q-switch kann die Entwicklung optischer Leistungen in gütegeschalteten Lasern simulieren.
Die meisten unserer Softwareprodukte bieten eine leistungsfähige Skriptsprache, die Ihnen ein ungewöhnliches Maß von Flexibilität gibt.
Hier erfahren Sie über die Software Lizenzbedingungen, Updates und Upgrades etc.
Kompetente technische Unterstützung ist eine der Schlüsselqualitäten der Software von RP Photonics.
RP Photonics hat Distributoren in verschiedenen Ländern.
Die RP Photonics Software News informieren Sie über aktuelle Entwicklungen und geben den Nutzern interessante Hinweise.
Hier können Sie Anfragen absenden, z. B. betreffend technische Details, Preise und Angebote.
en | de

RP Fiber Power: Simulations- und Design-Software
für Faseroptik, Faserverstärker und Faserlaser

Beispiel: Superkontinuum-Erzeugung

Beschreibung des Modells

Hier simulieren wir numerisch die Superkontinuumerzeugung in einer Germanosilikatfaser. Die Faser wurde so gestaltet, dass die Wellenlänge mit verschwindender chromatischer Dispersion nicht weit von der Pumpwellenlänge von 1550 nm entfernt ist, da dies eine bessere spektrale Verbreiterung ermöglicht. Der mode solver wurde benutzt, um die effektive Modenfläche und die chromatische Dispersion aus dem gegebenen Brechungsindexprofil zu berechnen. Die Wellenlängenabhängigkeit der Brechungsindizes wird mit Hilfe von Sellmeier-Gleichungen berücksichtigt.

Pulse mit 1 nJ Energie und 400 fs Dauer werden in die Faser geschickt. Die Superkontinuum­erzeugung involviert ein kompliziertes Zusammenspiel von Nichtlinearität und Dispersion in der Faser. Betreffend die Nichtlinearität muss nicht nur der Kerr-Effekt berücksichtigt werden, sondern auch Ramanstreuung und self-steepening. Das volle Profil der chromatischen Dispersion wird direkt vom mode solver übernommen. Die integrierte automatische Schrittweitenkontrolle ist nützlich, da gegen Ende der Faser wesentlich feinere numerische Schritte benötigt werden, um eine gute Genauigkeit zu erhalten.

Ergebnisse

Abbildung 1 zeigt die die wellenlängenabhängige Gruppengeschwindigkeitsdispersion und den Gruppenindex der Faser. Beides wurde aus dem Brechungsindexprofil berechnet. Man erkennt, dass die Wellenlänge mit veschwindender Dispersion bei ca. 1500 nm liegt, nicht weit von der Pumpwellenlänge (1550 nm).

dispersion profile of the fiber

Abbildung 1: Gruppengeschwindigkeitsdispersion und Gruppenindex der Faser.

Abbildung 2 zeigt den erhaltenen Puls in der zeitlichen Domäne. Der Anfang des Pulses wurde nicht stark verändert, der Rest jedoch schon.

pulses in time domain

Abbildung 2: Puls am Ende der Faser in der zeitlichen Domäne.

Abbildung 3 zeigt das Spektrum des Pulses auf einer logarithmischen Skala. Eine starke spektrale Verbreiterung ist erkennbar.

pulses in frequency domain

Abbildung 3: Spektrum des Pulses am Ende der Faser.

Abbildung 4 zeigt, wie sich das Pulsspektrum in der Faser entwickelt. Die spektrale Verbreiterung beginnt langsam und wird dann stärker, um dann nicht mehr wesentlich weiter zu wachsen.

evolution of pulse spectra in the fiber

Abbildung 4: Entwicklung des Pulsspektrums in der Faser.

Abbildung 5 ist das Spektrogramm des Pulses am Ende der Faser. Die Farbskala wurde logarithmisch gewählt, so dass auch schwache Ausläufer gut sichtbar sind.

spectrogram of the output pulse

Abbildung 5: Spektrogramm.

(zurück zu der Liste der Beispiele)

arrow