Πρόσφατα έμαθε από το Πανεπιστήμιο Επιστημών και Τεχνολογίας της Κίνας, το Πανεπιστήμιο Guo Guangcan Academician Ομάδα καθηγητής Dong Chunhua και ο συνεργάτης Zou Changling πρότειναν μια καθολική μέτρηση μικρο-κοιλιακής διασποράς Accuracy Accuracy Accury (KHz). Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν στο Nature Communications.
Οι μικροκομείς Soliton που βασίζονται σε οπτικές μικροκυκτικές ικανότητες έχουν προσελκύσει μεγάλο ερευνητικό ενδιαφέρον στους τομείς της φασματοσκοπίας ακριβείας και των οπτικών ρολογιών. Ωστόσο, λόγω της επίδρασης του περιβαλλοντικού θορύβου και του θορύβου λέιζερ και των πρόσθετων μη γραμμικών αποτελεσμάτων στην μικροβιδία, η σταθερότητα του μικροκομού Soliton είναι πολύ περιορισμένη, γεγονός που αποτελεί σημαντικό εμπόδιο στην πρακτική εφαρμογή της χτένας χαμηλού φωτός. Σε προηγούμενες εργασίες, οι επιστήμονες σταθεροποιούσαν και ελέγχονταν η χτένα της οπτικής συχνότητας ελέγχοντας τον δείκτη διάθλασης του υλικού ή τη γεωμετρία της μικροκαταστροφίας για την επίτευξη ανατροφοδότησης σε πραγματικό χρόνο, η οποία προκάλεσε σχεδόν ομοιόμορφες αλλαγές σε όλους τους τρόπους συντονισμού στην μικροβιδία ταυτόχρονα, χωρίς την ικανότητα να ελέγχει ανεξάρτητα τη συχνότητα και την επαναληφθείσα. Αυτό περιορίζει σε μεγάλο βαθμό την εφαρμογή της χτένας χαμηλού φωτισμού στις πρακτικές σκηνές φασματοσκοπίας ακριβείας, φωτόνια μικροκυμάτων, οπτική σειρά κ.λπ.
Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, η ερευνητική ομάδα πρότεινε έναν νέο φυσικό μηχανισμό για την πραγματοποίηση της ανεξάρτητης ρύθμισης σε πραγματικό χρόνο της κεντρικής συχνότητας και της συχνότητας επανάληψης της χτένας οπτικής συχνότητας. Με την εισαγωγή δύο διαφορετικών μεθόδων ελέγχου διασποράς μικρο-κοιλότητας, η ομάδα μπορεί να ελέγχει ανεξάρτητα τη διασπορά διαφορετικών τάξεων μικρο-κοιλότητας, έτσι ώστε να επιτευχθεί πλήρης έλεγχος διαφορετικών συχνοτήτων δοντιών της χτένας οπτικής συχνότητας. Αυτός ο μηχανισμός ρύθμισης διασποράς είναι καθολικός σε διαφορετικές ολοκληρωμένες φωτονικές πλατφόρμες όπως το νιτριδικό πυρίτιο και το νιβανικό λίθιο, οι οποίες έχουν μελετηθεί ευρέως.
Η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε το λέιζερ άντλησης και το βοηθητικό λέιζερ για να ελέγξει ανεξάρτητα τους χωρικούς τρόπους διαφόρων τάξεων της μικροκαταστροφίας για να υλοποιήσει την προσαρμοστική σταθερότητα της συχνότητας του τρόπου άντλησης και την ανεξάρτητη ρύθμιση της συχνότητας επανάληψης της χτένας συχνότητας. Με βάση την οπτική χτένα, η ερευνητική ομάδα έδειξε γρήγορη, προγραμματιζόμενη ρύθμιση των αυθαίρετων συχνοτήτων χτένας και την εφάρμοσε στη μέτρηση ακριβείας του μήκους κύματος, αποδεικνύοντας έναν κύριο με ακρίβεια μέτρησης της τάξης του Kilohertz και την ικανότητα μέτρησης πολλαπλών μήκους κύματος ταυτόχρονα. Σε σύγκριση με τα προηγούμενα αποτελέσματα της έρευνας, η ακρίβεια μέτρησης που επιτεύχθηκε από την ερευνητική ομάδα έχει φτάσει σε τρεις τάξεις βελτίωσης μεγέθους.
Τα αναδιαμορφώσιμα μικροκομμένα soliton που αποδείχθηκαν σε αυτό το ερευνητικό αποτέλεσμα θέτουν τα θεμέλια για την πραγματοποίηση των τελικών προτύπων οπτικής συχνότητας χαμηλού κόστους, τα οποία θα εφαρμοστούν σε μέτρηση ακριβείας, οπτικό ρολόι, φασματοσκοπία και επικοινωνία.
Χρόνος δημοσίευσης: SEP-26-2023