Компактный генератор оптической частотной гребенки на основе лазерного диода с распределенной обратной связью и высокодобротного оптического микрорезонатора

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Оптические частотные гребенки являются уникальным инструментом для фундаментальной метрологии, спектроскопии, широкого спектра прикладных задач. Перспективной платформой для генерации когерентных частотных гребенок служат высокодобротные микрорезонаторы. В работе предложен подход, основанный на использовании хорошо известного в радиофизике эффекта затягивания, позволяющего создать компактный коммерчески доступный источник оптической гребенки и микроволнового излучения на основе компактного лазерного диода с распределенной обратной связью с малой выходной мощностью 6 мВт и микрорезонатора на основе фторида магния с добротностью 109. Продемонстрированы различные режимы генерации оптических частотных гребенок, соответствующие разному количеству генерируемых солитонов при мощности накачки 6 мВт на длине волны 1550 нм, а также спектрально чистое микроволновое излучение на частоте 12.94 ГГц.

Об авторах

Д. Д Ружицкая

Российский квантовый центр

Email: k.minkov@rqc.ru
121205, Moscow, Russia

К. А Воробьев

Российский квантовый центр

Email: k.minkov@rqc.ru
121205, Moscow, Russia

Ф. В Булыгин

Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы

Email: k.minkov@rqc.ru
119361, Moscow, Russia

А. Ю Кузин

Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы

Email: k.minkov@rqc.ru
119361, Moscow, Russia

К. Н Миньков

Российский квантовый центр

Автор, ответственный за переписку.
Email: k.minkov@rqc.ru
121205, Moscow, Russia

Список литературы

  1. H. Zang, D. Y. Tang, L. M. Zhao, and H. Y. Tam, Science. 33, 2317 (2008).
  2. T. J. Kippenberg, A. L. Gaeta, M. Lipson, and M. L. Gorodetsky, Science. 361, eaan8083 (2018).
  3. T. Fortier, and E. Baumann, Commun. Phys. 2, 153 (2019).
  4. T. Herr, V. Brash, J. Jost et. al., Nat. Photon. 8, 145 (2014).
  5. W. Liang, D. Eliyahu, V. Ilchenko et. al., Nat Commun. 6, 7957 (2015).
  6. J. Liu, E. Lucas, A. S. Raja et. al., Nat.Commun. 6, 7957 (2020).
  7. M-G. Suh, Q-F. Yang, K. Y. Yang, X. Yi, and K. J. Vahala, Sci. Adv. 354, 600 (2016)
  8. P. Marin-Palomo, J. Kemal, M. Karpov et. al., Nature. 546, 7957 (2017).
  9. A. Fu¨l¨op, M. Mazur, A. Lorences-Riesgo et. al., Nat.Commun. 9, 1598 (2018).
  10. J. Riemensberger, A. Lukashchuk, M. Karpov et. al., Nature. 581, 164 (2020).
  11. E. Obrzud, M. Rainer, A. Harutyunyan et. al., Nat. Photon. 13, 31 (2019).
  12. M-G. Suh, X. Yi, Y. H. Lai et. al., Nat. Photon. 13, 25 (2019).
  13. J. Feldmann, N. Youngblood, M. Karpov et. al., Nature. 591, E13 (2021).
  14. N. M. Kondratiev, V. E. Lobanov, A. V. Cherenkov et. al., Opt. Express. 25, 28167 (2017).
  15. А. Е. Шитков, А. С. Волошин, И. К. Горелов и др., ЖЭТФ 161, 683 (2022)
  16. A. E. Shitikov, A. S. Voloshin, I. K. Gorelov et. al., JETP 134, 583 (2022).
  17. T. J. Kippenberg, R. Holzwarth, and S. A. Diddams, Science. 332, 555 (2011).
  18. V. Brasch, M. Geiselmann, T. Herr et. al., Science. 351, 357 (2016).
  19. К. Н. Миньков, Г. В. Лихачев, Н. Г. Павлов и др., Оптический журнал 86, 84 (2021)
  20. K. N. Min'kov, G. V. Likhachev, N. G.Pavlov et. al., J. Opt. Technol. 88, 348 (2021).
  21. A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, V. S. Ilchenko, and L. Maleki, Opt. Express. 15, 6768 (2007).
  22. C. Lecaplain, C. Javerzac-Galy, M. Gorodetsky et. al., Nat.Commun. 7, 13383 (2016).
  23. A. A. Savchenkov, S-W. Chiow, M. Ghasemkhani et. al., Opt. Lett. 44, 4175 (2019).
  24. М. Л. Городецкий, Оптические микрорезонаторы с гигантской добротностью, Физматлит, Москва (2011).
  25. W. Liang, A. B. Matsko, A. A. Savchenkov, V. S. Ilchenko, D. Seidel, and L. Maleki, Generation of Kerr combs in MgF2 and CaF2 microresonators, IEEE, San Francisco (2011).
  26. J. D. Jost, E. Lucas, T. Herr et. al., Opt. Lett. 40, 4723 (2015).
  27. A. E. Shitikov, V. E. Lobanov, N. M. Kondratiev et. al., Phys. Rev. Appl. 15, 064066 (2021).
  28. N. G. Pavlov, G. V. Lihachev, S. Koptyaev et. al., Opt. Lett. 42, 514 (2017).
  29. S. B. Papp, K. Beha, P. Del'Haye et. al., Optica 1, 10 (2014).
  30. N. G. Pavlov, S. Koptyaev, G. V. Lihachev et. al., Nat. Photon. 12, 694 (2018).
  31. M. Karpov, M. H. P. Pfei er, H. Guo et. al., Nat. Phys. 15, 1071 (2019).
  32. N. Kondratiev, V. Lobanov, N. Dmitriev et. al., ArXiv 2209.03707.
  33. R. R. Galiev, N. G. Pavlov, N. M. Kondratiev et. al., Opt. Express. 26, 30509 (2018).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».