Yakın zamanda Çin Bilim ve Teknoloji Üniversitesi'nden öğrenilen Guo Guangcan Üniversitesi akademisyen ekibi Profesör Dong Chunhua ve işbirlikçisi Zou Changling, optik frekans tarak merkezinin gerçek zamanlı bağımsız kontrolünü sağlamak için evrensel bir mikro boşluk dağılım kontrol mekanizması önerdi. frekans ve tekrarlama frekansı ve optik dalga boyunun hassas ölçümüne uygulandığında, dalga boyu ölçüm doğruluğu kilohertz'e (kHz) yükseldi.Bulgular Nature Communications'da yayınlandı.
Optik mikro boşluklara dayanan Soliton mikro tarakları, hassas spektroskopi ve optik saatler alanlarında büyük araştırma ilgisini çekmiştir.Bununla birlikte, çevresel ve lazer gürültüsünün etkisi ve mikro boşluktaki ek doğrusal olmayan etkiler nedeniyle, soliton mikro peteğin stabilitesi büyük ölçüde sınırlıdır ve bu, düşük ışık seviyeli tarağın pratik uygulamasında büyük bir engel haline gelir.Önceki çalışmada, bilim adamları, gerçek zamanlı geri bildirim elde etmek için malzemenin kırılma indeksini veya mikro boşluğun geometrisini kontrol ederek optik frekans tarağını stabilize etti ve kontrol etti; bu, mikro boşluktaki tüm rezonans modlarında aynı anda neredeyse aynı değişikliklere neden oldu. tarağın sıklığını ve tekrarını bağımsız olarak kontrol etme yeteneğinden yoksun olan zaman.Bu, düşük ışık tarağının hassas spektroskopi, mikrodalga fotonlar, optik ölçüm vb. pratik sahnelerde uygulanmasını büyük ölçüde sınırlar.
Bu sorunu çözmek için araştırma ekibi, merkez frekansının ve optik frekans tarağının tekrarlama frekansının bağımsız gerçek zamanlı düzenlemesini gerçekleştirecek yeni bir fiziksel mekanizma önerdi.Ekip, iki farklı mikro boşluk dağılım kontrol yöntemini tanıtarak, optik frekans tarağının farklı diş frekanslarının tam kontrolünü sağlamak için farklı mikro boşluk düzenlerinin dağılımını bağımsız olarak kontrol edebilir.Bu dağılım düzenleme mekanizması, geniş çapta incelenen silikon nitrür ve lityum niyobat gibi farklı entegre fotonik platformlar için evrenseldir.
Araştırma ekibi, pompalama modu frekansının uyarlanabilir stabilitesini ve frekans tarağı tekrarlama frekansının bağımsız olarak düzenlenmesini gerçekleştirmek için mikro boşluğun farklı düzenlerinin uzaysal modlarını bağımsız olarak kontrol etmek için pompalama lazerini ve yardımcı lazeri kullandı.Optik tarağı temel alan araştırma ekibi, rastgele tarak frekanslarının hızlı, programlanabilir düzenlemesini gösterdi ve bunu dalga uzunluğunun hassas ölçümüne uygulayarak kilohertz mertebesinde ölçüm doğruluğuna sahip bir dalga ölçer ve aynı anda birden fazla dalga boyunu ölçebilme yeteneği gösterdi.Önceki araştırma sonuçlarıyla karşılaştırıldığında, araştırma ekibinin elde ettiği ölçüm doğruluğu üç kat iyileşmeye ulaştı.
Bu araştırma sonucunda gösterilen yeniden yapılandırılabilir soliton mikro taraklar, hassas ölçüm, optik saat, spektroskopi ve iletişimde uygulanacak düşük maliyetli, çip entegreli optik frekans standartlarının gerçekleştirilmesinin temelini oluşturuyor.
Gönderim zamanı: Eylül-26-2023