Abstract

The temporal response of a polarization-dispersive medium is derived for the case of a highly coherent source using principal states of polarization. Experimental results in dispersion-shifted fiber at 1.55 μm confirm that the first-order effect of polarization dispersion is a difference in the time of flight for pulses launched in the two principal states, while the second-order effect on pulse propagation is an effective chromatic dispersion of opposite sign for these two states. The latter effect is demonstrated by the compression of frequency-chirped pulses in one principal state and pulse broadening in the orthogonal state.

© 1988 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. C. D. Poole, R. E. Wagner, Electron. Lett. 22, 1029 (1986).
    [CrossRef]
  2. H.-T. Shang, T. A. Lehahan, P. F. Glodis, D. Kalish, Electron. Lett. 21, 201 (1985).
    [CrossRef]
  3. S. K. Korotky, G. Eisenstein, A. H. Gnauck, B. L. Kasper, J. J. Veselka, R. C. Alferness, L. L. Buhl, C. A. Burrus, T. C. D. Huo, L. W. Stulz, K. Ciemiecki Nelson, L. G. Cohen, R. W. Dawson, J. C. Campbell, IEEE J. Lightwave Technol. LT-3, 1027 (1985).
    [CrossRef]
  4. T. L. Koch, T. J. Bridges, E. G. Burkhardt, P. J. Corvini, L. A. Coldren, R. A. Linke, W. T. Tsang, R. A. Logan, L. F. Johnson, R. F. Kararinov, R. Yen, D. P. Wilt, Appl. Phys. Lett. 47, 12 (1985).
    [CrossRef]
  5. C. D. Poole, N. S. Bergano, H. J. Schulte, R. E. Wagner, V. P. Nathu, J. M. Amon, R. L. Rosenberg, Electron. Lett. 23, 1113 (1987).
    [CrossRef]
  6. D. Marcuse, Appl. Opt. 20, 3573 (1981).
    [CrossRef] [PubMed]

1987 (1)

C. D. Poole, N. S. Bergano, H. J. Schulte, R. E. Wagner, V. P. Nathu, J. M. Amon, R. L. Rosenberg, Electron. Lett. 23, 1113 (1987).
[CrossRef]

1986 (1)

C. D. Poole, R. E. Wagner, Electron. Lett. 22, 1029 (1986).
[CrossRef]

1985 (3)

H.-T. Shang, T. A. Lehahan, P. F. Glodis, D. Kalish, Electron. Lett. 21, 201 (1985).
[CrossRef]

S. K. Korotky, G. Eisenstein, A. H. Gnauck, B. L. Kasper, J. J. Veselka, R. C. Alferness, L. L. Buhl, C. A. Burrus, T. C. D. Huo, L. W. Stulz, K. Ciemiecki Nelson, L. G. Cohen, R. W. Dawson, J. C. Campbell, IEEE J. Lightwave Technol. LT-3, 1027 (1985).
[CrossRef]

T. L. Koch, T. J. Bridges, E. G. Burkhardt, P. J. Corvini, L. A. Coldren, R. A. Linke, W. T. Tsang, R. A. Logan, L. F. Johnson, R. F. Kararinov, R. Yen, D. P. Wilt, Appl. Phys. Lett. 47, 12 (1985).
[CrossRef]

1981 (1)

Alferness, R. C.

S. K. Korotky, G. Eisenstein, A. H. Gnauck, B. L. Kasper, J. J. Veselka, R. C. Alferness, L. L. Buhl, C. A. Burrus, T. C. D. Huo, L. W. Stulz, K. Ciemiecki Nelson, L. G. Cohen, R. W. Dawson, J. C. Campbell, IEEE J. Lightwave Technol. LT-3, 1027 (1985).
[CrossRef]

Amon, J. M.

C. D. Poole, N. S. Bergano, H. J. Schulte, R. E. Wagner, V. P. Nathu, J. M. Amon, R. L. Rosenberg, Electron. Lett. 23, 1113 (1987).
[CrossRef]

Bergano, N. S.

C. D. Poole, N. S. Bergano, H. J. Schulte, R. E. Wagner, V. P. Nathu, J. M. Amon, R. L. Rosenberg, Electron. Lett. 23, 1113 (1987).
[CrossRef]

Bridges, T. J.

T. L. Koch, T. J. Bridges, E. G. Burkhardt, P. J. Corvini, L. A. Coldren, R. A. Linke, W. T. Tsang, R. A. Logan, L. F. Johnson, R. F. Kararinov, R. Yen, D. P. Wilt, Appl. Phys. Lett. 47, 12 (1985).
[CrossRef]

Buhl, L. L.

S. K. Korotky, G. Eisenstein, A. H. Gnauck, B. L. Kasper, J. J. Veselka, R. C. Alferness, L. L. Buhl, C. A. Burrus, T. C. D. Huo, L. W. Stulz, K. Ciemiecki Nelson, L. G. Cohen, R. W. Dawson, J. C. Campbell, IEEE J. Lightwave Technol. LT-3, 1027 (1985).
[CrossRef]

Burkhardt, E. G.

T. L. Koch, T. J. Bridges, E. G. Burkhardt, P. J. Corvini, L. A. Coldren, R. A. Linke, W. T. Tsang, R. A. Logan, L. F. Johnson, R. F. Kararinov, R. Yen, D. P. Wilt, Appl. Phys. Lett. 47, 12 (1985).
[CrossRef]

Burrus, C. A.

S. K. Korotky, G. Eisenstein, A. H. Gnauck, B. L. Kasper, J. J. Veselka, R. C. Alferness, L. L. Buhl, C. A. Burrus, T. C. D. Huo, L. W. Stulz, K. Ciemiecki Nelson, L. G. Cohen, R. W. Dawson, J. C. Campbell, IEEE J. Lightwave Technol. LT-3, 1027 (1985).
[CrossRef]

Campbell, J. C.

S. K. Korotky, G. Eisenstein, A. H. Gnauck, B. L. Kasper, J. J. Veselka, R. C. Alferness, L. L. Buhl, C. A. Burrus, T. C. D. Huo, L. W. Stulz, K. Ciemiecki Nelson, L. G. Cohen, R. W. Dawson, J. C. Campbell, IEEE J. Lightwave Technol. LT-3, 1027 (1985).
[CrossRef]

Ciemiecki Nelson, K.

S. K. Korotky, G. Eisenstein, A. H. Gnauck, B. L. Kasper, J. J. Veselka, R. C. Alferness, L. L. Buhl, C. A. Burrus, T. C. D. Huo, L. W. Stulz, K. Ciemiecki Nelson, L. G. Cohen, R. W. Dawson, J. C. Campbell, IEEE J. Lightwave Technol. LT-3, 1027 (1985).
[CrossRef]

Cohen, L. G.

S. K. Korotky, G. Eisenstein, A. H. Gnauck, B. L. Kasper, J. J. Veselka, R. C. Alferness, L. L. Buhl, C. A. Burrus, T. C. D. Huo, L. W. Stulz, K. Ciemiecki Nelson, L. G. Cohen, R. W. Dawson, J. C. Campbell, IEEE J. Lightwave Technol. LT-3, 1027 (1985).
[CrossRef]

Coldren, L. A.

T. L. Koch, T. J. Bridges, E. G. Burkhardt, P. J. Corvini, L. A. Coldren, R. A. Linke, W. T. Tsang, R. A. Logan, L. F. Johnson, R. F. Kararinov, R. Yen, D. P. Wilt, Appl. Phys. Lett. 47, 12 (1985).
[CrossRef]

Corvini, P. J.

T. L. Koch, T. J. Bridges, E. G. Burkhardt, P. J. Corvini, L. A. Coldren, R. A. Linke, W. T. Tsang, R. A. Logan, L. F. Johnson, R. F. Kararinov, R. Yen, D. P. Wilt, Appl. Phys. Lett. 47, 12 (1985).
[CrossRef]

Dawson, R. W.

S. K. Korotky, G. Eisenstein, A. H. Gnauck, B. L. Kasper, J. J. Veselka, R. C. Alferness, L. L. Buhl, C. A. Burrus, T. C. D. Huo, L. W. Stulz, K. Ciemiecki Nelson, L. G. Cohen, R. W. Dawson, J. C. Campbell, IEEE J. Lightwave Technol. LT-3, 1027 (1985).
[CrossRef]

Eisenstein, G.

S. K. Korotky, G. Eisenstein, A. H. Gnauck, B. L. Kasper, J. J. Veselka, R. C. Alferness, L. L. Buhl, C. A. Burrus, T. C. D. Huo, L. W. Stulz, K. Ciemiecki Nelson, L. G. Cohen, R. W. Dawson, J. C. Campbell, IEEE J. Lightwave Technol. LT-3, 1027 (1985).
[CrossRef]

Glodis, P. F.

H.-T. Shang, T. A. Lehahan, P. F. Glodis, D. Kalish, Electron. Lett. 21, 201 (1985).
[CrossRef]

Gnauck, A. H.

S. K. Korotky, G. Eisenstein, A. H. Gnauck, B. L. Kasper, J. J. Veselka, R. C. Alferness, L. L. Buhl, C. A. Burrus, T. C. D. Huo, L. W. Stulz, K. Ciemiecki Nelson, L. G. Cohen, R. W. Dawson, J. C. Campbell, IEEE J. Lightwave Technol. LT-3, 1027 (1985).
[CrossRef]

Huo, T. C. D.

S. K. Korotky, G. Eisenstein, A. H. Gnauck, B. L. Kasper, J. J. Veselka, R. C. Alferness, L. L. Buhl, C. A. Burrus, T. C. D. Huo, L. W. Stulz, K. Ciemiecki Nelson, L. G. Cohen, R. W. Dawson, J. C. Campbell, IEEE J. Lightwave Technol. LT-3, 1027 (1985).
[CrossRef]

Johnson, L. F.

T. L. Koch, T. J. Bridges, E. G. Burkhardt, P. J. Corvini, L. A. Coldren, R. A. Linke, W. T. Tsang, R. A. Logan, L. F. Johnson, R. F. Kararinov, R. Yen, D. P. Wilt, Appl. Phys. Lett. 47, 12 (1985).
[CrossRef]

Kalish, D.

H.-T. Shang, T. A. Lehahan, P. F. Glodis, D. Kalish, Electron. Lett. 21, 201 (1985).
[CrossRef]

Kararinov, R. F.

T. L. Koch, T. J. Bridges, E. G. Burkhardt, P. J. Corvini, L. A. Coldren, R. A. Linke, W. T. Tsang, R. A. Logan, L. F. Johnson, R. F. Kararinov, R. Yen, D. P. Wilt, Appl. Phys. Lett. 47, 12 (1985).
[CrossRef]

Kasper, B. L.

S. K. Korotky, G. Eisenstein, A. H. Gnauck, B. L. Kasper, J. J. Veselka, R. C. Alferness, L. L. Buhl, C. A. Burrus, T. C. D. Huo, L. W. Stulz, K. Ciemiecki Nelson, L. G. Cohen, R. W. Dawson, J. C. Campbell, IEEE J. Lightwave Technol. LT-3, 1027 (1985).
[CrossRef]

Koch, T. L.

T. L. Koch, T. J. Bridges, E. G. Burkhardt, P. J. Corvini, L. A. Coldren, R. A. Linke, W. T. Tsang, R. A. Logan, L. F. Johnson, R. F. Kararinov, R. Yen, D. P. Wilt, Appl. Phys. Lett. 47, 12 (1985).
[CrossRef]

Korotky, S. K.

S. K. Korotky, G. Eisenstein, A. H. Gnauck, B. L. Kasper, J. J. Veselka, R. C. Alferness, L. L. Buhl, C. A. Burrus, T. C. D. Huo, L. W. Stulz, K. Ciemiecki Nelson, L. G. Cohen, R. W. Dawson, J. C. Campbell, IEEE J. Lightwave Technol. LT-3, 1027 (1985).
[CrossRef]

Lehahan, T. A.

H.-T. Shang, T. A. Lehahan, P. F. Glodis, D. Kalish, Electron. Lett. 21, 201 (1985).
[CrossRef]

Linke, R. A.

T. L. Koch, T. J. Bridges, E. G. Burkhardt, P. J. Corvini, L. A. Coldren, R. A. Linke, W. T. Tsang, R. A. Logan, L. F. Johnson, R. F. Kararinov, R. Yen, D. P. Wilt, Appl. Phys. Lett. 47, 12 (1985).
[CrossRef]

Logan, R. A.

T. L. Koch, T. J. Bridges, E. G. Burkhardt, P. J. Corvini, L. A. Coldren, R. A. Linke, W. T. Tsang, R. A. Logan, L. F. Johnson, R. F. Kararinov, R. Yen, D. P. Wilt, Appl. Phys. Lett. 47, 12 (1985).
[CrossRef]

Marcuse, D.

Nathu, V. P.

C. D. Poole, N. S. Bergano, H. J. Schulte, R. E. Wagner, V. P. Nathu, J. M. Amon, R. L. Rosenberg, Electron. Lett. 23, 1113 (1987).
[CrossRef]

Poole, C. D.

C. D. Poole, N. S. Bergano, H. J. Schulte, R. E. Wagner, V. P. Nathu, J. M. Amon, R. L. Rosenberg, Electron. Lett. 23, 1113 (1987).
[CrossRef]

C. D. Poole, R. E. Wagner, Electron. Lett. 22, 1029 (1986).
[CrossRef]

Rosenberg, R. L.

C. D. Poole, N. S. Bergano, H. J. Schulte, R. E. Wagner, V. P. Nathu, J. M. Amon, R. L. Rosenberg, Electron. Lett. 23, 1113 (1987).
[CrossRef]

Schulte, H. J.

C. D. Poole, N. S. Bergano, H. J. Schulte, R. E. Wagner, V. P. Nathu, J. M. Amon, R. L. Rosenberg, Electron. Lett. 23, 1113 (1987).
[CrossRef]

Shang, H.-T.

H.-T. Shang, T. A. Lehahan, P. F. Glodis, D. Kalish, Electron. Lett. 21, 201 (1985).
[CrossRef]

Stulz, L. W.

S. K. Korotky, G. Eisenstein, A. H. Gnauck, B. L. Kasper, J. J. Veselka, R. C. Alferness, L. L. Buhl, C. A. Burrus, T. C. D. Huo, L. W. Stulz, K. Ciemiecki Nelson, L. G. Cohen, R. W. Dawson, J. C. Campbell, IEEE J. Lightwave Technol. LT-3, 1027 (1985).
[CrossRef]

Tsang, W. T.

T. L. Koch, T. J. Bridges, E. G. Burkhardt, P. J. Corvini, L. A. Coldren, R. A. Linke, W. T. Tsang, R. A. Logan, L. F. Johnson, R. F. Kararinov, R. Yen, D. P. Wilt, Appl. Phys. Lett. 47, 12 (1985).
[CrossRef]

Veselka, J. J.

S. K. Korotky, G. Eisenstein, A. H. Gnauck, B. L. Kasper, J. J. Veselka, R. C. Alferness, L. L. Buhl, C. A. Burrus, T. C. D. Huo, L. W. Stulz, K. Ciemiecki Nelson, L. G. Cohen, R. W. Dawson, J. C. Campbell, IEEE J. Lightwave Technol. LT-3, 1027 (1985).
[CrossRef]

Wagner, R. E.

C. D. Poole, N. S. Bergano, H. J. Schulte, R. E. Wagner, V. P. Nathu, J. M. Amon, R. L. Rosenberg, Electron. Lett. 23, 1113 (1987).
[CrossRef]

C. D. Poole, R. E. Wagner, Electron. Lett. 22, 1029 (1986).
[CrossRef]

Wilt, D. P.

T. L. Koch, T. J. Bridges, E. G. Burkhardt, P. J. Corvini, L. A. Coldren, R. A. Linke, W. T. Tsang, R. A. Logan, L. F. Johnson, R. F. Kararinov, R. Yen, D. P. Wilt, Appl. Phys. Lett. 47, 12 (1985).
[CrossRef]

Yen, R.

T. L. Koch, T. J. Bridges, E. G. Burkhardt, P. J. Corvini, L. A. Coldren, R. A. Linke, W. T. Tsang, R. A. Logan, L. F. Johnson, R. F. Kararinov, R. Yen, D. P. Wilt, Appl. Phys. Lett. 47, 12 (1985).
[CrossRef]

Appl. Opt. (1)

Appl. Phys. Lett. (1)

T. L. Koch, T. J. Bridges, E. G. Burkhardt, P. J. Corvini, L. A. Coldren, R. A. Linke, W. T. Tsang, R. A. Logan, L. F. Johnson, R. F. Kararinov, R. Yen, D. P. Wilt, Appl. Phys. Lett. 47, 12 (1985).
[CrossRef]

Electron. Lett. (3)

C. D. Poole, N. S. Bergano, H. J. Schulte, R. E. Wagner, V. P. Nathu, J. M. Amon, R. L. Rosenberg, Electron. Lett. 23, 1113 (1987).
[CrossRef]

C. D. Poole, R. E. Wagner, Electron. Lett. 22, 1029 (1986).
[CrossRef]

H.-T. Shang, T. A. Lehahan, P. F. Glodis, D. Kalish, Electron. Lett. 21, 201 (1985).
[CrossRef]

IEEE J. Lightwave Technol. (1)

S. K. Korotky, G. Eisenstein, A. H. Gnauck, B. L. Kasper, J. J. Veselka, R. C. Alferness, L. L. Buhl, C. A. Burrus, T. C. D. Huo, L. W. Stulz, K. Ciemiecki Nelson, L. G. Cohen, R. W. Dawson, J. C. Campbell, IEEE J. Lightwave Technol. LT-3, 1027 (1985).
[CrossRef]

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (3)

Fig. 1
Fig. 1

Experimental setup.

Fig. 2
Fig. 2

Pulses transmitted through Fiber 1 for three different input states of polarization with and without chirping. The inset shows a comparison of waveform P (no chirp) and the input waveform. Each waveform represents an average over 200 pulses.

Fig. 3
Fig. 3

Chirped pulses transmitted through Fiber 2 for three different input states of polarization (upper traces). The bottom two traces show compression of waveform P relative to the input waveform.

Equations (6)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

T ( ω ) = ρ e i ψ ( ω ) U ( ω ) ,
[ U ( ω ) i Δ τ ( ω ) 2 U ( ω ) ] ˆ a ± ( ω ) = 0 ,
exp [ i ϕ b ± ( ω ) ] ˆ b ± ( ω ) = exp [ i ψ ( ω ) ] U ( ω ) ˆ a ± ( ω ) .
E b ( t ) = E a ( ω ) [ T ( ω ) ˆ a ] e i ω t d ω = ρ E a ( ω ) { e i ψ ( ω ) [ n = 0 1 n ! U ( n ) ( ω 0 ) × ( ω ω 0 ) n ] ± c ± ˆ a ± ( ω 0 ) } e i ω t d ω ,
E b ( t ) = c + E + ( t ) + c E ( t ) ,
E ± ( t ) = ρ E a ( ω ) e i ω t { ˆ b ± ( ω 0 ) exp [ i ϕ b ± ( ω 0 ) + i ϕ b ± ( ω 0 ) ( ω ω 0 ) + i ϕ b ± ( ω 0 ) 2 ( ω ω 0 ) 2 ] ± ˆ b ( ω 0 ) i Δ τ ( ω 0 ) 2 [ ˆ a ± ( ω 0 ) · ˆ a * ( ω 0 ) ] ( ω ω 0 ) 2 × exp [ i ψ ( ω ) i ψ ( ω 0 ) + i ϕ b ( ω 0 ) ] } d ω .

Metrics