Точноста на мерењето на брановата должина е во редослед на Килохерц

Recently learned from the University of Science and Technology of China, the university of Guo Guangcan academician team Professor Dong Chunhua and collaborator Zou Changling proposed a universal micro-cavity dispersion control mechanism, to achieve the real-time independent control of the optical frequency comb center frequency and repetition frequency, and applied to the precision measurement of optical wavelength, the wavelength measurement accuracy increased to kilohertz (kHz). Наодите беа објавени во природата комуникација.
Микрокомбите солитон засновани на оптички микрокавити привлекоа голем истражувачки интерес во областа на прецизна спектроскопија и оптички часовници. Како и да е, заради влијанието на еколошката и ласерската бучава и дополнителните нелинеарни ефекти во микрокавтијата, стабилноста на солитонската микрокомб е значително ограничена, што станува главна пречка во практичната примена на чешел на слабо светло. Во претходната работа, научниците го стабилизираа и контролираа чешелот за оптичка фреквенција со контролирање на индексот на рефракција на материјалот или геометријата на микрокавтијата за да постигнат повратни информации во реално време, што предизвика скоро униформни промени во сите режими на резонанца во микрокавтијата во исто време, во исто време, немајќи можност за независно контрола на фреквенцијата и повторувањето на чешелот. Ова во голема мерка ја ограничува примената на чешел со слаба светлина во практичните сцени на прецизна спектроскопија, микробранови фотони, оптички опсег, итн.

微信图片 _20230825175936

За да се реши овој проблем, истражувачкиот тим предложи нов физички механизам за реализирање на независното регулирање во реално време на централната фреквенција и фреквенцијата на повторување на чешелот за оптичка фреквенција. Со воведување на два различни методи за контрола на дисперзија на микро-розови, тимот може самостојно да ја контролира дисперзијата на различни нарачки на микро-розови, со цел да се постигне целосна контрола на различни фреквенции на забите на чешел на оптичка фреквенција. Овој механизам за регулирање на дисперзијата е универзален до различни интегрирани фотонски платформи како што се силикон нитрид и литиум ниобате, кои се широко проучени.

Истражувачкиот тим го искористи ласерот за пумпање и помошниот ласер за независно да ги контролира просторните режими на различни нарачки на микрокавиноста за да ја реализира прилагодливата стабилност на фреквенцијата на режимот на пумпање и независното регулирање на фреквенцијата на фреквенцијата на чевли. Врз основа на оптичкиот чешел, истражувачкиот тим покажа брзо, програмабилно регулирање на произволни фреквенции на чешел и го примени на прецизно мерење на должината на бранот, демонстрирајќи брановимер со мерна точност на редоследот на килохерц и можноста за мерење на повеќе бранови должини истовремено. Во споредба со претходните резултати од истражувањето, точноста на мерењето постигната од истражувачкиот тим достигна три нарачки за подобрување на големината.

Микрокомбите за реконфигурирање на солитон, прикажани во овој резултат на истражување, поставуваат основа за реализација на стандарди за оптичка фреквенција со ниска цена, чип, кои ќе се применат во прецизно мерење, оптички часовник, спектроскопија и комуникација.


Време на објавување: Сеп-26-2023