Самокомпрессия лазерных импульсов в активном световоде с конечной шириной полосы усиления в условиях нестационарности нелинейного отклика среды

Исследовано влияние нестационарности нелинейного отклика среды на процесс самокомпрессии лазерных импульсов солитонной формы в активных световодах с конечной шириной полосы усиления. На основе вариационного подхода проведен качественный анализ самовоздействия волнового пакета в рассматриваемой системе с целью классификации основных режимов эволюции и определения минимально достижимой длительности лазерного импульса в процессе самосжатия. В приближении параболической аппроксимации профиля усиления (в приближении уравнения Гнизбурга–Ландау) показано существование устойчивых структур солитонного типа. Анализ самовоздействия лазерных импульсов в рамках нелинейного уравнения Шредингера со знакопостоянным профилем усиления показал качественное изменение динамики волнового поля в случае нестационарного нелинейного отклика, выводящего спектр лазерного импульса из области усиления и останавливающего компрессию импульса. Получены выражения для минимальной длительности лазерного импульса солитонной формы в зависимости от параметров задачи, хорошо согласующиеся с результатами численного моделирования.