
科技日报北京11月20日电 (记者张佳欣)好意思国马里兰大学讨论团队研制出一种新式光子芯片。这种光子器件可将单色激光光源被迫变调为红、绿、蓝三色光,无需任何主动驱散或反复优化即可矫健使命。这一冲破时代为商接头子野心、高精度频率测量及光学计量提供了新器具。相干恶果发表于新一期《科学》杂志。
传统光子器件虽可捕捉和操控光子,终了光子流的分歧、指引、放大和插手,但功能有限且难以批量矫健坐褥。与普遍棱镜只领会光色不同,芯片若是能奏凯产生输入光华夏本不存在的新频率,不仅浮浅稀罕激光器占用的空间和能量,还能产生现在尚不存在的光频率。
终了这一功能依赖很是的非线性光-物资相互作用。但非线性效应相配渺小,为增强效果,科学家使用光子谐振器让光在芯片中轮回屡次,弱效应重复即可酿成显然效果。不外,单一谐振器生成多种频率仍存在局限。
此前,团队提议使用微小谐振器阵列协同使命的门径,通过数百个微环构成的阵列放大非线性效应,指引光沿角落传播,并可将脉冲激光更动为多频率光。在最新讨论中,团队发现阵列自己就能提升频率变调的收效力,无需主动调度。本质显现,6块并吞晶圆上的芯片在输入圭臬190THz激光后,均产生二、三、四次谐波光,对应红、绿、蓝三色光。而3块单环芯片即便使用镶嵌式加热器,也仅一块在有限条目下产生二次谐波。
团队暗示,阵列中小环和“超环”之间的不同轮回速率,使光在芯片中更容易知足变调条目,止境于被迫终了匹配。跟着输入光强度增多,芯片还能生成更多频率光,一样此前的多频率光效果。
这一门径对光学计量、频率变调和非线性光学野心中等限度具有粗俗影响,无需主动调度即可高效使命,为芯片光源的多功能、批量化讹诈提供了新想路。
(责编:刘橦洁、陈键)tttt
开yun体育网
