Recentemente appreso dall'Università di Scienza e Tecnologia della Cina, il professor Dong Chunhua, il professor Dong Chunhua e il collaboratore dell'Università di Guo Guangcan, Zou Changling hanno proposto un meccanismo di controllo della dispersione di micro-cavità universale, per ottenere il controllo indipendente in tempo reale della frequenza ondulata, per la lunghezza di ondate in tempo reale, il controllo della frequenza ondulatura in tempo di accoglienza ottica a un aumento della frequenza di ondata di ondata di ondata di ondata di ondata di ondata, per la frequenza di manutenzione della frequenza ottica. Kilohertz (KHz). I risultati sono stati pubblicati su Nature Communications.
Le microcombe Soliton basate su microcavità ottiche hanno attirato un grande interesse di ricerca nei campi di spettroscopia di precisione e orologi ottici. Tuttavia, a causa dell'influenza del rumore ambientale e del laser e degli effetti non lineari aggiuntivi nella microcavità, la stabilità della microcomb del soliton è notevolmente limitata, il che diventa un grande ostacolo nell'applicazione pratica del pettine a livello di bassa luce. In lavori precedenti, gli scienziati hanno stabilizzato e controllato il pettine di frequenza ottica controllando l'indice di rifrazione del materiale o la geometria della microcavità per ottenere un feedback in tempo reale, che ha causato cambiamenti quasi uniformi in tutte le modalità di risonanza nella microcavità contemporaneamente, priva della capacità di controllare indipendentemente la frequenza e la ripetizione del pettine. Ciò limita notevolmente l'applicazione del pettine in condizioni di scarsa illuminazione nelle scene pratiche della spettroscopia di precisione, dei fotoni a microonde, della gamma ottica, ecc.
Per risolvere questo problema, il team di ricerca ha proposto un nuovo meccanismo fisico per realizzare la regolazione indipendente in tempo reale della frequenza centrale e la frequenza di ripetizione del pettine di frequenza ottica. Introducendo due diversi metodi di controllo della dispersione di micro-cavità, il team può controllare in modo indipendente la dispersione di diversi ordini di micro-cavità, in modo da ottenere il pieno controllo delle diverse frequenze dei denti del pettine di frequenza ottica. Questo meccanismo di regolazione della dispersione è universale per diverse piattaforme fotoniche integrate come nitruro di silicio e niobate di litio, che sono stati ampiamente studiati.
Il team di ricerca ha utilizzato il laser di pompaggio e il laser ausiliario per controllare in modo indipendente le modalità spaziali di diversi ordini della microcavità per realizzare la stabilità adattiva della frequenza della modalità di pompaggio e la regolazione indipendente della frequenza di ripetizione del pettine di frequenza. Sulla base del pettine ottica, il team di ricerca ha dimostrato una regolazione rapida e programmabile delle frequenze di pettine arbitrarie e lo ha applicato alla misurazione di precisione della lunghezza delle onde, dimostrando un wavemetro con un'accuratezza di misurazione dell'ordine di Kilohertz e la capacità di misurare contemporaneamente più lunghezze d'onda. Rispetto ai precedenti risultati della ricerca, l'accuratezza della misurazione raggiunta dal team di ricerca ha raggiunto tre ordini di miglioramento della grandezza.
Le microcombe Soliton riconfigurabili dimostrate in questo risultato di ricerca si basano sulla realizzazione di standard di frequenza ottica integrati a basso costo, che verranno applicati in misurazione di precisione, orologio ottico, spettroscopia e comunicazione.
Tempo post: settembre-2023