Nylig lært fra University of Science and Technology of China, foreslo University of Guo Guangcan akademiker-team professor Dong Chunhua og samarbeidspartner Zou Changling en universell mikrokavitetsspredningskontrollmekanisme, for å oppnå sanntids uavhengig kontroll av den optiske frekvenskammen. Funnene ble publisert i Nature Communications.
Soliton -mikrokombler basert på optiske mikrokaviteter har tiltrukket seg stor forskningsinteresse innen feltene presisjonsspektroskopi og optiske klokker. På grunn av påvirkning av miljø- og laserstøy og ytterligere ikke -lineære effekter i mikrokaviteten, er imidlertid stabiliteten til Soliton -mikrokomben sterkt begrenset, noe som blir en viktig hindring i den praktiske anvendelsen av kammen med lavt lysnivå. I tidligere arbeid stabiliserte og kontrollerte forskerne den optiske frekvenskammen ved å kontrollere brytningsindeksen til materialet eller geometrien til mikrokaviteten for å oppnå tilbakemelding i sanntid, noe som forårsaket nesten ensartede endringer i alle resonansmodus i mikrokaviteten på samme tid, manglet evnen til å kontrollere frekvensen og gjentagelsen. Dette begrenser anvendelsen av det lave lysskammen i de praktiske scenene for presisjonsspektroskopi, mikrobølgeovn, optisk rekkevidde, etc.
For å løse dette problemet foreslo forskerteamet en ny fysisk mekanisme for å realisere den uavhengige sanntidsreguleringen av sentrumsfrekvensen og repetisjonsfrekvensen til den optiske frekvenskammen. Ved å introdusere to forskjellige metoder for spredning av mikrokaviteter, kan teamet uavhengig kontrollere spredningen av forskjellige ordrer for mikrohulte, for å oppnå full kontroll av forskjellige tannfrekvenser av optisk frekvenskam. Denne dispersjonsreguleringsmekanismen er universell for forskjellige integrerte fotoniske plattformer som silisiumnitrid og litiumniobat, som har blitt studert mye.
Forskerteamet brukte pumpelaseren og hjelpelaseren for å uavhengig kontrollere de romlige modusene for forskjellige ordrer fra mikrokaviteten for å realisere den adaptive stabiliteten i pumpemodusfrekvensen og den uavhengige reguleringen av frekvensens frekvensfrekvens. Basert på den optiske kammen, demonstrerte forskerteamet raskt, programmerbar regulering av vilkårlige kamfrekvenser og påførte det på presisjonsmåling av bølgelengde, og demonstrerte et bølgemeter med en måle nøyaktighet av rekkefølgen på kilohertz og evnen til å måle flere bølgelengder samtidig. Sammenlignet med de tidligere forskningsresultatene, har målenøyaktigheten oppnådd av forskerteamet nådd tre ordrer om styrkeforbedring.
De rekonfigurerbare Soliton-mikrokombene demonstrert i dette forskningsresultatet lå grunnlaget for realisering av lavpris, ChIP-integrerte optiske frekvensstandarder, som vil bli brukt i presisjonsmåling, optisk klokke, spektroskopi og kommunikasjon.
Post Time: SEP-26-2023