Recientemente aprendido de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, el Profesor del Equipo Académico de la Universidad de Guo Guangcan Dong Chunhua y el colaborador Zou Changling propusieron un mecanismo de control de dispersión de microcavidad universal, para lograr el control independiente en tiempo real de la frecuencia de combates de combate de combate óptico de frecuencia óptica, y se aplicó a la medición de la precisión de la opción de medición de la opción. (KHz). Los hallazgos fueron publicados en Nature Communications.
Las microcombras de soliton basadas en microcavidades ópticas han atraído un gran interés de investigación en los campos de espectroscopía de precisión y relojes ópticos. Sin embargo, debido a la influencia del ruido ambiental y láser y los efectos no lineales adicionales en la microcavidad, la estabilidad del microcombo de solitón es muy limitada, lo que se convierte en un obstáculo importante en la aplicación práctica del peine de bajo nivel de luz. En trabajos anteriores, los científicos estabilizaron y controlaron el peine de frecuencia óptica controlando el índice de refracción del material o la geometría de la microcavidad para lograr la retroalimentación en tiempo real, lo que causó cambios casi uniformes en todos los modos de resonancia en la microcavidad al mismo tiempo, sin la capacidad de controlar independientemente la frecuencia y la repetición de la peine. Esto limita en gran medida la aplicación del peine con poca luz en las escenas prácticas de espectroscopía de precisión, fotones de microondas, rango óptico, etc.
Para resolver este problema, el equipo de investigación propuso un nuevo mecanismo físico para realizar la regulación independiente en tiempo real de la frecuencia central y la frecuencia de repetición del peine de frecuencia óptica. Al introducir dos métodos de control de dispersión de microcavidad diferentes, el equipo puede controlar de forma independiente la dispersión de diferentes órdenes de microcavidad, a fin de lograr el control total de las diferentes frecuencias de dientes de peine de frecuencia óptica. Este mecanismo de regulación de dispersión es universal para diferentes plataformas fotónicas integradas, como nitruro de silicio y niobato de litio, que han sido ampliamente estudiados.
El equipo de investigación utilizó el láser de bombeo y el láser auxiliar para controlar de forma independiente los modos espaciales de diferentes órdenes de la microcavidad para realizar la estabilidad adaptativa de la frecuencia del modo de bombeo y la regulación independiente de la frecuencia de repetición de la peine de frecuencia. Basado en el peine óptico, el equipo de investigación demostró una regulación rápida y programable de frecuencias arbitrarias de peine y la aplicó a la medición de precisión de la longitud de onda, lo que demuestra un ondulado con una precisión de medición del orden de kilohertz y la capacidad de medir múltiples longitudes de onda simultáneamente. En comparación con los resultados de la investigación anteriores, la precisión de la medición lograda por el equipo de investigación ha alcanzado tres órdenes de mejora de magnitud.
Las microcombras de solitón reconfigurables demostradas en este resultado de la investigación establecen las bases para la realización de estándares de frecuencia óptica integrada de bajo costo, que se aplicarán en medición de precisión, reloj óptico, espectroscopía y comunicación.
Tiempo de publicación: septiembre-26-2023