"Nghiên cứu này chứng tỏ một nguyên lý làm việc và thiết kế mới và độc đáo dành cho các tia laser bị khóa chế độ cực nhanh. Việc hiện thực hóa các tia laser cực nhanh được bơm điện trên chip lithium niobate màng mỏng sẽ mở rộng đáng kể tiềm năng của lĩnh vực này và có ý nghĩa rất quan trọng đối với quang tử học và các lĩnh vực khác." lĩnh vực."
Nghiên cứu được các nhà phê bình đánh giá cao, đến từ các nhóm của Đại học Thành phố New York và Viện Công nghệ California. Họ đã trình diễn loại laser khóa chế độ bơm điện đầu tiên trên thế giới với công suất xung cực đại được tích hợp trên chip quang lithium niobate màng mỏng.
hình chụp
Ảnh 丨Bìa tạp chí khoa học thời sự
Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu đã khéo léo kết hợp mức tăng laser cao của chất bán dẫn ba năm với đặc tính quang điện tuyệt vời của lithium niobate màng mỏng để tạo ra tia laser bị khóa chế độ trên chip thông qua tích hợp lai, tạo ra một nguồn năng lượng cao. đầu ra laser xung cực ngắn.
Đáng chú ý, tia laser này tạo ra các xung quang cực ngắn có tần số lặp lại 10 GHz và độ rộng 4,8 pico giây ở bước sóng khoảng 1065 nm, với năng lượng xung lớn hơn 5 picojoule và công suất cực đại hơn 0,5 watt. "Cho đến nay, năng lượng xung đầu ra laser và công suất cực đại của chúng tôi là cao nhất đối với các laser bị khóa chế độ trên nền tảng quang tử nano." Qiusi Guo nói.
Hình ảnh.
Ảnh丨Qiu-Shi Guo
Với công suất cực đại đầu ra cao và khả năng điều khiển tần số chính xác, laser khóa chế độ được kỳ vọng sẽ xây dựng một hệ thống quang phi tuyến cực nhanh với sự tích hợp hoàn toàn trên chip, điều này sẽ dẫn đến việc hiện thực hóa các lược tần số quang bị khóa tần số hoàn toàn, quang phổ siêu liên tục. nguồn sáng và đồng hồ nguyên tử. Điều này sẽ thúc đẩy đáng kể sự phát triển của truyền thông quang học, hình ảnh y tế, đo lường chính xác, điện toán và các lĩnh vực khác. “Về lâu dài, tia laser khóa chế độ trên chip có thể có những ứng dụng không thể thay thế trong các lĩnh vực truyền thông mạch lạc, định thời chính xác và đo lường chính xác”. Quách Thu Thạch nói.
