A precisione di misurazione di a lunghezza d'onda hè di l'ordine di kilohertz

Recentemente amparatu da l'Università di Scienza è Tecnulugia di a Cina, l'università di Guo Guangcan academician team Professor Dong Chunhua è cullaburatore Zou Changling prupostu un miccanisimu universale di cuntrollu di dispersione di micro-cavità, per ottene u cuntrollu indipendente in tempu reale di u centru di pettine di frequenza otticu. frequenza è a frequenza di ripetizione, è appiicata à a misurazione di precisione di a lunghezza d'onda otticu, a precisione di a misura di a lunghezza d'onda hè aumentata à kilohertz (kHz). I risultati sò stati publicati in Nature Communications.
I microcombs Soliton basati in microcavità ottiche anu attrattu un grande interessu di ricerca in i campi di spettroscopia di precisione è orologi ottici. Tuttavia, per via di l'influenza di u rumore ambientale è di u laser è di l'effetti non lineari supplementari in a microcavità, a stabilità di u microcomb soliton hè assai limitata, chì diventa un ostaculu maiò in l'applicazione pratica di u pettine di livellu di luce bassu. In u travagliu precedente, i scientisti stabilizavanu è cuntrullavanu u pettine di frequenza otticu cuntrullendu l'indice di rifrazione di u materiale o a geometria di a microcavità per ottene un feedback in tempu reale, chì hà causatu cambiamenti quasi uniformi in tutti i modi di risonanza in a microcavità à u stessu tempu. tempu, senza a capacità di cuntrullà indipindentamente a frequenza è a ripetizione di u pettine. Questu limita assai l'applicazione di u pettine di poca luce in i sceni pratichi di spettroscopia di precisione, fotoni di microonde, intervalli ottici, etc.

Per risolviri stu prublema, u gruppu di ricerca prupostu un novu mecanismu fisicu per rializà a regulazione indipendente in tempu reale di a frequenza di u centru è a frequenza di ripetizione di u pettine di frequenza otticu. Intruducendu dui metudi diffirenti di cuntrollu di dispersione di micro-cavità, a squadra pò cuntrullà indipindentamente a dispersione di diversi ordini di micro-cavità, per ottene u cuntrollu tutale di e diverse frequenze di denti di pettine di frequenza ottica. Stu mecanismu di regulazione di dispersione hè universale à e diverse piattaforme fotoniche integrate cum'è nitruru di siliciu è niobate di litiu, chì sò stati assai studiati.

U squadra di ricerca hà utilizatu u laser di pumping è u laser ausiliariu per cuntrullà indipindentamente i modi spaziali di diversi ordini di a microcavità per rializà a stabilità adattativa di a frequenza di u modu di pumping è a regulazione indipendente di a frequenza di ripetizione di pettine di frequenza. Basatu nantu à u pettine otticu, u squadra di ricerca hà dimustratu una regulazione rapida è programabile di frequenze arbitrarie di pettine è l'applicà à a misurazione di precisione di a lunghezza d'onda, dimustrendu un wavemeter cù una precisione di misurazione di l'ordine di kilohertz è a capacità di misurà più lunghezze d'onda simultaneamente. In cunfrontu cù i risultati di ricerca previ, a precisione di misurazione ottenuta da u squadra di ricerca hà righjuntu trè ordini di migliione di magnitudine.

I microcombs solitoni riconfigurabili dimustrati in stu risultatu di ricerca ponenu a basa per a realizazione di standard di freccia ottica integrata di chip à pocu costu, chì saranu applicati in a misurazione di precisione, clock otticu, spettroscopia è cumunicazione.