เมื่อเร็วๆ นี้ ทีมงานของ Prof. Mao Dong และ Prof. Zhao Jianlin จาก Northwestern Polytechnical University (NWPU) ร่วมกับ Prof. Zhang Yong จาก Nanjing University และ Prof. Sun Zhipei จาก Aalto University ประเทศฟินแลนด์ มีความก้าวหน้าอย่างมากในด้าน Talbot soliton เลเซอร์ที่ล็อคโหมด ผลการวิจัยได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวิชาการระดับนานาชาติ Science Advances (กลุ่มย่อยของ Science) ภายใต้ชื่อ "The dissipative Talbot soliton fiber laser" และได้รับเลือกให้เป็นภาพเด่นของประเด็นนี้ ภาพเด่น) ของปัญหา ผู้เขียนคนแรกของบทความนี้คือ Heze Zhang นักศึกษาปริญญาเอกคนปัจจุบัน และผู้เขียนที่เกี่ยวข้องคือ Prof. Dong Mao
ในฐานะที่เป็นระบบกระจายทั่วไปที่มีอัตราขยาย การสูญเสีย การกระจายตัว และผลกระทบแบบไม่เชิงเส้นเป็นระยะๆ เลเซอร์ไฟเบอร์ซุปเปอร์ไฟเบอร์จึงเป็นแพลตฟอร์มการวิจัยที่เหมาะสำหรับการสำรวจการล็อคโหมดในอวกาศ-เวลา คลื่นแปลกเชิงแสง โซลิตอนใหม่และปฏิสัมพันธ์ของพวกมัน เอฟเฟกต์ทัลบอตหมายถึงคลาสของปรากฏการณ์การถ่ายภาพตนเองของสนามแสงหรือชีพจรเป็นระยะ ณ ตำแหน่งเฉพาะ ซึ่งถูกครอบงำโดยเอฟเฟกต์การเลี้ยวเบนและการกระจายตัวในโดเมนเชิงพื้นที่และชั่วขณะ ตามลำดับ ในเลเซอร์ล็อคโหมดแบบธรรมดา เอฟเฟกต์ทัลบอตแทบจะไม่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมวิวัฒนาการของพัลส์ที่ถูกล็อคโหมด เนื่องจากระยะห่างของโหมดตามยาวและค่าการกระจายตัวของช่องเรโซแนนซ์เล็กน้อย ซึ่งไม่สามารถตอบสนองสภาพการถ่ายภาพตัวเองของทัลบอตในโดเมนเวลาได้ .
รูปภาพของ (a, b) สภาวะคงตัวและ (c, d) ทัลบอตโซลิตอนในสถานะการหายใจในไฟเบอร์เลเซอร์
ทีมวิจัยค้นพบเป็นครั้งแรกที่พัลส์ล็อคโหมดโซลิตันซึ่งครอบงำโดยเอฟเฟกต์ทัลบอตเรียกว่าโซลิตันทัลบอตในเลเซอร์ไฟเบอร์ล็อคโหมดซิงโครนัสหลายความยาวคลื่นโดยใช้เทคนิคการสร้างพัลส์เพื่อปรับความถี่ที่แตกต่างระหว่างสเปกตรัมที่อยู่ติดกัน พบว่าเมื่อจำนวนความยาวคลื่นที่ล็อคโหมดมากกว่าหรือเท่ากับ 3 สถานะการทำงานของไฟเบอร์เลเซอร์จะถูกกำหนดโดยเอฟเฟกต์ทัลบอตในโดเมนเวลา - เลเซอร์จะส่งออกโซลิตันหายใจเมื่อระยะการถ่ายภาพจำนวนเต็มเบี่ยงเบนไป จากความยาวของช่อง และเลเซอร์จะปล่อยโซลิตอนในสภาวะคงตัวออกมาเมื่อระยะการถ่ายภาพตัวเองจำนวนเต็มเท่ากับความยาวของช่อง โดยอาศัยความเป็นคู่เชิงพื้นที่และชั่วคราวของคลื่นแสง พวกเขาเสนอทฤษฎีทัลบอตที่ได้รับการปรับปรุงใหม่ซึ่งรวมถึงการกระจายตัวและความไม่เป็นเชิงเส้น ซึ่งอธิบายและอธิบายปรากฏการณ์การถ่ายภาพตนเองและพฤติกรรมการหายใจในสภาวะคงตัวของโซลิตอนทัลบอตในโพรงได้อย่างแม่นยำ และให้ แพลตฟอร์มและแนวคิดใหม่สำหรับการศึกษาวิวัฒนาการแบบไม่เชิงเส้นของแพ็กเก็ตคลื่นหลากสีในระบบออพติคอลแบบกระจาย
งานนี้ได้รับการสนับสนุนจากมูลนิธิวิทยาศาสตร์ธรรมชาติแห่งชาติของจีนภายใต้โครงการระดับบนสุด (12274344) โครงการวิจัยพื้นฐานวิทยาศาสตร์ธรรมชาติของมณฑลส่านซี (2021JC-09) และค่าใช้จ่ายในการดำเนินการวิจัยขั้นพื้นฐานของมหาวิทยาลัยกลาง ( 3102019JC008)
ในฐานะอาจารย์รุ่นเยาว์ที่โดดเด่นในสาขาวิชาวิศวกรรมทัศนศาสตร์ในมหาวิทยาลัยของเรา ศาสตราจารย์เหมาตง ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากมูลนิธิวิทยาศาสตร์ธรรมชาติแห่งชาติของจีน กองทุนนักวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์ดีเด่นของมณฑลส่านซี และกองทุนวิจัยพื้นฐานสำหรับมหาวิทยาลัยกลาง ดำเนินงานวิจัยพื้นฐานที่ล้ำสมัยมากมายในสาขาเลเซอร์ไฟเบอร์ความเร็วสูงพิเศษ การปรับสนามแสงเชิงพื้นที่และชั่วคราว และสาขาอื่นๆ และได้รับการตีพิมพ์ใน Nature Communications, Science เขาได้ตีพิมพ์เอกสาร 62 ฉบับใน Nature Communications, Science Advances, Light: Science & Applications, Laser & Photonics Reviews และวารสารอื่น ๆ ในฐานะผู้เขียนคนแรกและที่เกี่ยวข้อง มีการอ้างอิงบทความที่เกี่ยวข้องมากกว่า 8,800 ครั้ง และเขาได้รับเลือกให้เป็นหนึ่งในนักวิชาการที่มีการอ้างอิงสูงของ Elsevier ประจำปี 2020 และเป็นนักวิทยาศาสตร์ชั้นนำ 2% อันดับต้นๆ ของโลกของมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด และงานนี้เป็นหนึ่งในผลงานที่เป็นตัวแทนของผลการวิจัยล่าสุด งาน.
