Nyligen lärt sig från University of Science and Technology of China, University of Guo Guangcan Academician Team Professor Dong Chunhua och samarbetspartner Zou Changling föreslog en universell mikro-kavitetsdispersionskontroll, för att uppnå den reala oberoende kontrollen av den optiska frekvensen Comb Center Frequency and Repetition Frequency, och tillämpas för justeringsmätningen av OPTICAL WELTICTIDNEGITION TILLVÄGNING TILL KANDELENS KANAGELE Kilo (KHz). Resultaten publicerades i Nature Communications.
Soliton -mikrokomberna baserade på optiska mikrokaviteter har lockat till sig stort forskningsintresse inom områdena precisionspektroskopi och optiska klockor. På grund av påverkan av miljö- och laserbrus och ytterligare icke -linjära effekter i mikrokaviteten är stabiliteten hos Soliton Microcomb mycket begränsad, vilket blir ett stort hinder i den praktiska tillämpningen av lågljusnivån. I tidigare arbete stabiliserade och kontrollerade forskarna den optiska frekvenskammen genom att kontrollera materialets brytningsindex eller geometrien för mikrokaviteten för att uppnå realtidsåterkoppling, vilket orsakade nästan enhetliga förändringar i alla resonansmoder i mikrokaviteten samtidigt, vilket saknar förmågan att oberoende kontrollera frekvensen och upprepningen av skam. Detta begränsar kraftigt tillämpningen av lågljuskam i de praktiska scenerna för precisionspektroskopi, mikrovågfotoner, optisk variering, etc.
För att lösa detta problem föreslog forskargruppen en ny fysisk mekanism för att realisera den oberoende realtidsregleringen av centrumfrekvensen och repetitionsfrekvensen för den optiska frekvenskammen. Genom att införa två olika mikro-kavitetsdispersionskontrollmetoder kan teamet självständigt kontrollera spridningen av olika beställningar av mikrokavitet för att uppnå full kontroll av olika tandfrekvenser för optisk frekvenskam. Denna dispersionsregleringsmekanism är universell för olika integrerade fotoniska plattformar såsom kiselnitrid och litium -niobat, som har studerats i stor utsträckning.
Forskningsteamet använde pumplaser och hjälplaser för att oberoende kontrollera de rumsliga sätten för olika beställningar av mikrokaviteten för att realisera den adaptiva stabiliteten i pumplägesfrekvensen och den oberoende regleringen av frekvenskammarfrekvensen. Baserat på den optiska kamen visade forskargruppen snabb, programmerbar reglering av godtyckliga kamfrekvenser och tillämpade den på precisionsmätningen av våglängden, vilket visade en vågmeter med en mätnoggrannhet för ordningen på kilohertz och förmågan att mäta multipelvavlängder samtidigt. Jämfört med de tidigare forskningsresultaten har mätnoggrannheten som uppnåtts av forskarteamet nått tre storleksordningar.
De rekonfigurerbara Soliton-mikrokomberna som demonstrerades i detta forskningsresultat låg grunden för förverkligandet av lågkostnad, ChIP-integrerade optiska frekvensstandarder, som kommer att tillämpas i precisionsmätning, optisk klocka, spektroskopi och kommunikation.
Posttid: september-26-2023