近日，由法国和意大利的多家科研院所组成的联合团队报道了他们关于折射率分布调控（Refractive index profile tailoring）的最新成果。该团队由法国勃艮第大学（弗朗什—孔泰）的研究人员领衔，其他协作单位包括意大利布雷西亚大学信息工程系、法国利摩日大学、意大利罗马大学电子信息与通信工程系、意大利国家研究理事会国家光学研究所。该团队介绍了多模光纤中非线性参量边带（nonlinear parametric sidebands）的空间和光谱控制的概念，而这种控制是通过调控多模光纤的线性折射率分布来实现的。

在所有情况下，泵浦源都会经历克尔自清洁的过程（Kerr self-cleaning），从而形成钟形的光束分布。通过泵浦自成像（pump self-imaging）产生的克尔效应，会产生动态光栅的准相位匹配（quasi-phase matching），从而引起几何参量不稳定性（geometric parametric instability），这种不稳定性会导致波束自清洁的频率多播（frequency multicasting）效应，该效应会覆盖一个宽频带的边带阵列（a wideband array of sidebands）。

实验结果表明，如果在梯度折射率光纤的折射率分布中引入高斯倾角，就可以使光谱边带的空间分量明显转变为高阶模。之所以会有这种效果，是由于低阶模和高阶模之间的振荡同步（oscillation synchronism）被打破了。因此，研究人员指出应采用模态间四波混频（inter-modal four-wave mixing）方法来描述边带的产生机制。此外，研究者们还基于两种方法进行了理论模拟，分别为微扰分析和（3+1）维非线性薛定谔方程的全数值求解。实验观测结果和两种理论计算方法得到的预测结果进行了对比，结果都吻合得很好。

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