Neseniai sužinojo iš Kinijos mokslo ir technologijos universiteto, Guo Guangcan universiteto akademikų komanda profesorius Dong Chunhua ir bendradarbis Zou Changling pasiūlė universalų mikro ertmės sklaidos valdymo mechanizmą, kad būtų galima realaus laiko nepriklausomą optinio dažnio šukų centro valdymą. dažnį ir pasikartojimo dažnį, o taikant optinio bangos ilgio tikslumo matavimą, bangos ilgio matavimo tikslumas padidėjo iki kilohercų (kHz).Išvados buvo paskelbtos Nature Communications.
Soliton mikrokombai, pagrįsti optinėmis mikroertmėmis, sulaukė didelio mokslinio susidomėjimo tikslios spektroskopijos ir optinių laikrodžių srityse.Tačiau dėl aplinkos ir lazerio triukšmo bei papildomų netiesinių efektų mikroertmėje solitono mikrošukos stabilumas yra labai ribotas, o tai tampa pagrindine kliūtimi praktiškai taikant žemo apšvietimo lygio šukas.Ankstesniame darbe mokslininkai stabilizavo ir valdė optinio dažnio šukas, kontroliuodami medžiagos lūžio rodiklį arba mikroertmės geometriją, kad būtų pasiektas realaus laiko grįžtamasis ryšys, dėl kurio tuo pačiu metu visi mikroertmės rezonanso režimai pasikeitė. laiko, nesant galimybės savarankiškai kontroliuoti šukos dažnį ir pasikartojimą.Tai labai apriboja silpno apšvietimo šukų taikymą praktinėse tiksliosios spektroskopijos, mikrobangų fotonų, optinio nuotolio ir kt. scenose.
Norėdami išspręsti šią problemą, mokslininkų komanda pasiūlė naują fizinį mechanizmą, skirtą realaus laiko nepriklausomam centrinio dažnio reguliavimui ir optinio dažnio šukos pasikartojimo dažniui.Įdiegę du skirtingus mikro ertmės sklaidos valdymo metodus, komanda gali savarankiškai valdyti skirtingų mikroertmių eilių sklaidą, kad būtų galima visiškai valdyti skirtingus optinio dažnio šukos dantų dažnius.Šis dispersijos reguliavimo mechanizmas yra universalus įvairioms integruotoms fotoninėms platformoms, tokioms kaip silicio nitridas ir ličio niobatas, kurios buvo plačiai ištirtos.
Mokslininkų grupė naudojo siurbimo lazerį ir pagalbinį lazerį, kad galėtų savarankiškai valdyti skirtingų mikroertmių eilių erdvinius režimus, kad būtų galima realizuoti prisitaikantį siurbimo režimo dažnio stabilumą ir nepriklausomą dažnio šukos pasikartojimo dažnio reguliavimą.Remdamasi optinėmis šukomis, tyrėjų komanda pademonstravo greitą, programuojamą savavališkų šukų dažnių reguliavimą ir pritaikė jį tiksliai matuojant bangos ilgį, demonstruodama bangometrą, kurio matavimo tikslumas yra kilohercų eilės tvarka, ir galimybę vienu metu matuoti kelis bangos ilgius.Lyginant su ankstesnių tyrimų rezultatais, tyrėjų komandos pasiektas matavimo tikslumas pagerėjo trimis dydžiais.
Šiame tyrimo rezultate demonstruojamos perkonfigūruojamos solitoninės mikrokombos padeda įgyvendinti nebrangius, į lustą integruotus optinio dažnio standartus, kurie bus taikomi tiksliam matavimui, optiniam laikrodžiui, spektroskopijai ir komunikacijai.
Paskelbimo laikas: 2023-09-26