Nedávno sa dozvedel z Číny University of Science and Technology v Číne, akademický tím univerzity Guo Guangcan Profesor Dong Chunhua a spolupracovník Zou Changling navrhli frekvenciu a opakovanie frekvencie rozptylu mikro dostihových ciest, aby sa dosiahla nezávislá kontrola optickej vĺn v reálnom čase v reálnom čase, ktorá sa týkala optickej frekvencie. (khz). Zistenia boli uverejnené v prírodnej komunikácii.
Soliton mikrokomby založené na optických mikrokavitách priťahovali veľký výskum v oblasti výskumu v oblasti presnej spektroskopie a optických hodín. Avšak v dôsledku vplyvu environmentálneho a laserového hluku a ďalších nelineárnych účinkov na mikrokavitu je stabilita Soliton Microcomb výrazne obmedzená, čo sa stáva hlavnou prekážkou v praktickom uplatňovaní hrebeňa s nízkym svetlom. V predchádzajúcej práci vedci stabilizovali a kontrolovali hrebeň optickej frekvencie reguláciou indexu lomu materiálu alebo geometrie mikrokavity, aby sa dosiahla spätná väzba v reálnom čase, čo spôsobilo takmer nejednotné zmeny vo všetkých rezonančných režimoch v mikrokavity súčasne, čím chýbala schopnosť nezávisle riadiť frekvenciu a opakovanie hrebeňu. To výrazne obmedzuje uplatňovanie hrebeňa s nízkym osvetlením v praktických scénach presnej spektroskopie, mikrovlnných fotónov, optického rozsahu atď.
Na vyriešenie tohto problému výskumný tím navrhol nový fyzikálny mechanizmus na realizáciu nezávislej regulácie stredovej frekvencie v reálnom čase a opakovacej frekvencie hrebeňa optickej frekvencie. Zavedením dvoch rôznych metód riadenia disperzie mikro dostihovej dutiny môže tím nezávisle kontrolovať disperziu rôznych rád mikro dostihov, aby sa dosiahla úplná kontrola rôznych frekvencií zubov v hrebeňovej frekvencii. Tento mechanizmus regulácie disperzie je univerzálny pre rôzne integrované fotonické platformy, ako je nitrid kremíka a niobate lítium, ktoré boli široko študované.
Výskumný tím použil čerpací laser a pomocný laser na nezávislé riadenie priestorových režimov rôznych rádov mikrokavity na realizáciu adaptívnej stability frekvencie čerpacieho režimu a nezávislej regulácie frekvencie opakovania frekvenčných hrebeňov. Na základe optického hrebeňa výskumný tím preukázal rýchlu, programovateľnú reguláciu ľubovoľných frekvencií hrebeňa a aplikoval ho na presné meranie dĺžky vlny, čo demonštruje vlna s presnosťou merania rádovo kilohertz a schopnosti merať viac vlnových dĺžok súčasne. V porovnaní s predchádzajúcimi výsledkami výskumu presnosť merania dosiahnutá výskumným tímom dosiahla tri rády zlepšenia veľkosti.
Rekonfigurovateľné solitonové mikrokomby demonštrované v tomto výskume položili základ pre realizáciu nízkonákladových, integrovaných optických frekvenčných štandardov ChIP, ktoré sa budú uplatňovať pri presnom meraní, optických hodinách, spektroskopii a komunikácii.
Čas príspevku: 2. septembra 2013