CN114253041A - 一种基于滤波效应的光频梳产生方法及装置 - Google Patents

一种基于滤波效应的光频梳产生方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN114253041A
CN114253041A CN202010994207.0A CN202010994207A CN114253041A CN 114253041 A CN114253041 A CN 114253041A CN 202010994207 A CN202010994207 A CN 202010994207A CN 114253041 A CN114253041 A CN 114253041A
Authority
CN
China
Prior art keywords
micro
resonant cavity
frequency comb
loss
ring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010994207.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114253041B (zh
Inventor
徐竞
张博清
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huazhong University of Science and Technology
Original Assignee
Huazhong University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huazhong University of Science and Technology filed Critical Huazhong University of Science and Technology
Priority to CN202010994207.0A priority Critical patent/CN114253041B/zh
Publication of CN114253041A publication Critical patent/CN114253041A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114253041B publication Critical patent/CN114253041B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/35—Non-linear optics
    • G02F1/3511—Self-focusing or self-trapping of light; Light-induced birefringence; Induced optical Kerr-effect
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/35—Non-linear optics
    • G02F1/3501—Constructional details or arrangements of non-linear optical devices, e.g. shape of non-linear crystals

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)

Abstract

本发明属于光学频率梳技术领域，公开了一种基于滤波效应的光频梳产生方法及装置，通过将第一微环谐振腔与直波导耦合，且引入第二微环谐振腔与第一微环谐振腔耦合来引入模式耦合效应，再通过对第二微环谐振腔引入损耗使得由于模式耦合效应引入的局部色散减弱甚至消失，耦合模式频率处透射率有一定的上升，等效于对第一微环谐振腔内的光场引入了光学滤波效应，从而促进微腔光频梳的单孤子态生成，且得到包络更为光滑的光频梳谱线。本发明通过两个微环谐振腔耦合的结构为基础来引入模式耦合效应，并通过对第二微环谐振腔引入损耗，使得由模式耦合效应引入的局部色散减弱甚至消失，且引入了一种滤波效果，由此产生包络更为光滑的光频梳。

Description

一种基于滤波效应的光频梳产生方法及装置
技术领域
本发明属于光学频率梳技术领域，更具体地，涉及一种基于滤波效应的光频梳产生方法及装置。
背景技术
通信产业的高速发展，伴随着的是人们对于通信容量的需求大大增加，光互连正在渐渐取代远远无法满足用户相关需求的电互联。而基于克尔微环谐振腔的光学频率梳技术能够实现频域精准测量、光孤子传输和提高光通信容量等功能，并且微环谐振腔具有尺寸足够小、功耗非常低、制作工艺十分成熟等等优点，因此如何促进微腔光频梳的产生成为了相关领域的研究热点。2007年，P.Del'Haye和他的团队在《Nature》这本杂志上发表了一篇文章“Optical frequency comb generation from a monolithic microresonator”，这篇文章报道了一种基于高Q值克尔微环谐振腔的光学频率梳的产生方案，该方案利用高Q值的微环谐振腔的损耗小、模式面积小的特点，使环内产生非线性光学效应的阈值降低，获得了波长范围宽、梳齿间隔稳定的光学频率梳，如图1所示。
2015年，Xiaoxiao Xue和他的团队在《Laser Photonics Review》这本杂志上发表了一篇文章“Normal-dispersion microcombs enabled by controllable modeinteractions”，这篇文章提出了在一个环的基础上再耦合上一个环的双耦合微谐振器的方案，通过该方案有意地引入两个环的基础模式之间的耦合用以改变局部色散，控制模态相互作用，从而能够在正常色散介质中产生克尔光学频率梳，微腔光频梳的产生、重复频率的选择，和锁模的获得是通过耦合在氮化硅微腔上的片上微加热器实现的。该方案为正常色散介质中的光学频率梳产生提供了可靠的设计，对于以正常物质色散为主的波长范围如可见光范围内的光频梳的产生具有促进作用。
2017年，ChengYing Bao和他的团队在《Optica》这本杂志上发表了一篇文章“Spatial mode-interaction induced single soliton generation inmicroresonators”，这篇文章提出了在微腔中的空间模式的耦合诱导单孤子也就是光频梳的产生。他通过在实验上给出两个参数一致的微环，但其中模式耦合的强度不同，验证了引入模式耦合改变局部色散后这两种环都可以很容易的到达单孤子态，且模式耦合强度大的环的频谱上局部畸变的程度比耦合强度小的环要大。此外，他们还在仿真上验证了引入模式耦合后可以很容易的到达单孤子态。
2019年，Jianxing Pan和他的团队在《Journal of Lightwave Technology》这本杂志上发表了一篇文章“Fundamental and Third Harmonic Mode Coupling InducedSingle Soliton Generation in Kerr Microresonators”，这篇文章提出了一种基于三次谐波模式耦合诱导微环谐振腔的guan光频梳产生的被动机制。他们验证了在反常色散区，在适当的基频和三次谐波耦合强度以及轻微的相位失配下，只需简单地扫描作为连续光的泵浦的失谐，相位失配和三次谐波耦合强度之间可以得到平衡，保证了确定性孤子的产生，从而可以促进单孤子态下光频梳的产生。
从以上的引入模式耦合促进光频梳生成的两种方法中，第一种是通过两个环腔的耦合引入两个环腔中的模式的耦合或者在环中引入不同阶次模式的耦合，第二种则是通过在环中引入高次谐波与基频波之间的耦合来促进光频梳的产生。这两种方法本质上都是通过模式耦合引起局部色散的改变从而促进单孤子态下的光频梳的产生，工作在如图2(a)所示的阴影部分耦合区，也就是模式耦合引起的模式劈裂的区域，色散曲线类似图2中的(b)所示，所得到的单孤子态下的光频梳的包络也会如图3所示由于局部色散改变的影响在模式耦合发生的区域产生一定的畸变，不是很光滑，不利于光频梳的应用。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于滤波效应的光频梳产生方法及装置，旨在解决现有技术中产生的单孤子态下的光频梳由于局部色散改变的影响在模式耦合发生的区域产生一定的畸变导致光频梳的包络不光滑的问题。
本发明提供了一种基于滤波效应的单孤子态下的光频梳产生方法，包括：通过将第一微环谐振腔与直波导耦合，且引入第二微环谐振腔与第一微环谐振腔耦合来引入模式耦合效应；通过对所述第二微环谐振腔引入损耗使得由于模式耦合效应引入的局部色散减弱甚至消失，耦合模式频率处透射率有一定的上升，等效于对第一微环谐振腔内的光场引入了光学滤波效应，从而促进了单孤子态下光频梳的生成，且生成的光频梳包络相较于现有技术基于模式耦合效应生成的光频梳包络更加光滑。
其中，通过加电极或者光照或者引入新波导与第二微环谐振腔耦合的方式对第二微环谐振腔引入大小可控的损耗。
其中，当采用点光源实现对第二微环谐振腔引入大小可控的损耗时，通过调节点光源的强度大小来调整吸收光子的多少从而实现调节第二微环谐振腔的损耗大小。
其中，当在波导输入端输入泵浦光时，泵浦光经过所述波导传输耦合至第一微环谐振腔中，在第一微环谐振腔内谐振并经过非线性的作用形成了等间距的频率疏齿，所述间距的大小由第一微环谐振腔的自由光谱范围决定。
本发明还提供了一种基于滤波效应的光频梳产生装置，包括：第一微环谐振腔，直波导，与第一微环谐振腔耦合设置的第二微环谐振腔；通过对第二微环谐振腔引入可控的损耗使得由于模式耦合效应引入的局部色散减弱甚至消失，耦合模式频率处透射率有一定的上升，等效于对第一微环谐振腔内的光场引入了光学滤波效应，从而促进了单孤子态下包络更为光滑的光频梳的生成。
其中，工作时，在波导输入端输入泵浦光，泵浦光经过波导传输耦合至第一微环谐振腔中，在第一微环谐振腔内谐振并经过非线性和色散的作用形成了等间距的且包络更为光滑的频率疏齿。
更进一步地，还包括：损耗引入单元，用于对第二微环谐振腔引入损耗使得由于模式耦合效应引入的局部色散减弱甚至消失。
更进一步地，损耗引入单元包括：两个电极，分别设置在基于p-i-n结构波导制作的第二微环谐振腔的p区和n区处，通过对此pn结施加正向偏置电压，可以往第二微环谐振腔中注入载流子，利用载流子吸收效应，引起近红外光的吸收损耗增加从而使得第二微环谐振腔的损耗增加，通过调节所加的正向偏置电压的大小来控制第二微环谐振腔损耗的大小。
更进一步地，损耗引入单元包括：点光源，设置在所述第二微环谐振腔的上方，且所述点光源的出射光斑能够照射在所述的第二微环谐振腔上，从而由于可见光的吸收而产生载流子，利用这种载流子吸收效应，引起近红外光的吸收损耗增加来使得第二微环谐振腔的损耗增加，通过调节点光源的强度大小来调整吸收光子的多少从而实现调整第二微环谐振腔的损耗大小。
更进一步地，损耗引入单元包括：波导、电极，设置一根新的波导与第二微环谐振腔耦合，将电极设置在第二微环谐振腔与新的波导的耦合区域，通过加热电极，利用热光效应来改变耦合区域的折射率，从而改变新波导与第二微环谐振腔的耦合系数，以此来调节第二微环谐振腔的损耗。
通过本发明所构思的以上技术方案，与现有技术相比，由于本发明通过两个微环谐振腔耦合的结构为基础，来引入模式耦合效应，并通过对第二微环谐振腔引入可控的损耗，使得原本的模式耦合效应引入的局部色散的改变极大减弱甚至消失，耦合模式频率处透射率相较于原本第一微环谐振腔在此频率处的透射率有一定的上升，相当于引入了一定的滤波效果，从而取得促进单孤子态下的微腔光频梳的生成，且其包络相较于由模式耦合产生的光频梳更加光滑的有益效果。
附图说明
图1是现有技术提供的单个微环谐振腔光频梳产生的示意图；
图2中(a)是现有模式耦合技术提供的用于描述耦合模式处的本征频率虚部(色散)随损耗的变化图；(b)为①区域的基于现有技术某损耗下的色散曲线；(c)为②区域的基于现有技术某损耗下的色散曲线；
图3是现有技术基于图2(b)色散曲线情况下提供的一种基于模式耦合作用生成的光频梳示意图；
图4是本发明提供的双微环谐振腔耦合模型的结构示意图；
图5是本发明双微环谐振腔耦合模型基于透射谱的滤波效果示意图，其中(a)是本发明提供的基于表1参数的第一微环谐振腔的透射谱示意图；(b)是本发明提供的基于表1参数的双微环谐振腔耦合模型的透射谱示意图；
图6是本发明提供的基于表1参数的单个第一微环谐振腔和双微环谐振腔耦合模型的基于场增强因子的滤波效果示意图。
图7为表2参数中处于图2②区域的某损耗下的色散曲线；
图8是本发明提供的基于表1参数的双微环谐振腔模型所产生的基于滤波效应的单孤子态下的光频梳效果图；
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明在现有的引入模式耦合促进光频梳产生方法的基础上，提供了一种基于两个微环谐振腔耦合结构所带来的滤波效应的确定性的促进单孤子状态下光频梳生成的方法，且还可以通过这样的耦合结构所带来的滤波效应促进包络更为光滑的单孤子态下的光频梳的生成，从而为不论是光频梳的应用还是其他有关光频梳的研究提供更广阔的方向。
具体地，本发明采用的是两个微环谐振腔耦合的方式引入模式耦合，提供了一种基于滤波效应的促进光频梳生成的方法。该方法首先是通过在一个第一微环谐振腔的基础上耦合上另外一个第二微环谐振腔，从而引入模式耦合，此时***会工作在图2(a)所示的阴影部分区域①(即耦合区)，也就是模式耦合致使模式劈裂从而导致局部色散改变的区域，再通过对第二微环谐振腔通过加电极或者是光照等方法引入大小可控的损耗，使此结构工作在图2(a)所示的区域②(即损耗区)，也就是由于模式耦合导致的两个劈裂的模式合并，局部色散改变极大减弱甚至消失的区域，此时合并的耦合模式处的透射率相较于原本单个第一微环谐振腔的透射率会有一定的上升，相当于引入了一定的滤波效果，又由于在图2(a)耦合区中产生的光频梳由于模式耦合带来的耦合模式附近局部色散的改变而导致所产生的光频梳在耦合模式局部的谱线的包络会有相应的畸变，从而导致光频梳的包络不光滑，而当本发明将第二微环谐振腔的损耗增加使得工作在损耗区中时，耦合模式附近的局部色散改变极大减弱甚至消失，从而促进生成了相较于工作在耦合区所生成的光频梳，除了由于滤波效应带来的耦合模式处的损耗，与色散改变相对应的耦合模式附近的局部谱线包络畸变消失的更加光滑的单孤子态下的光频梳。
按照上述方法发明出基于滤波效应的确定性的光频梳产生方法，相较于如今的基于模式耦合促进光频梳生成的方法，工作在模式耦合导致的局部色散减弱甚至消失的区域，不会产生由于模式耦合所带来的局部色散的改变而导致的包络局部畸变的不光滑的光频梳，而是促进单孤子态下光频梳的产生，生成谱线包络更为光滑的光频梳，同时设计起来也十分方便。它可以在两个微环谐振腔耦合的基础上通过对第二微环谐振腔引入大小可控的损耗所带来的滤波效应，实现确定性的且包络更为光滑的单孤子态下的光频梳的产生。
为了更进一步的说明本发明实施例提供的基于滤波效应的光频梳产生方法及装置，现参照附图4、图5、图6、图7和图8并结合具体实例详述如下：
如图4所示，本发明实施例提供的基于滤波效应的光频梳产生装置包括：第一微环谐振腔1，直波导3，与第一微环谐振腔1耦合设置的第二微环谐振腔2；通过在第一微环谐振腔1上耦合设置第二微环谐振腔2，使得此时装置工作在图2(a)所示的耦合区中，也就是模式耦合带来局部色散改变的区域，此时生成的单孤子态下的光频梳的包络会由于局部色散的改变而在耦合模式处产生相对应的畸变；再通过对第二微环谐振腔2引入大小可控的损耗，使得装置工作在损耗区中，此时模式耦合带来的局部色散减弱甚至消失，因而促进生成了除了由于引入损耗带来的耦合模式处的损耗外，与色散改变相对应的耦合模式附近的局部谱线包络畸变消失的更加光滑的单孤子态下的光频梳。
作为本发明第一个实施例，对第二微环谐振腔通过加电极或者光照等方式引入大小可控的损耗，具体地，将如图4所示结构固定在三维位移平台上，在结构上方设置一个点光源，通过调节点光源的位置与距离微腔结构表面的距离使得出射光斑能够全部落在第二微环谐振腔上，此时第二微环谐振腔由于对光子的吸收，产生的自由载流子吸收效应从而损耗增加，通过调节点光源的强度大小便可以调节吸收光子的多少从而达到引入大小可控的损耗的目的。
表1示出了本发明实施例提供的基于滤波效应的光频梳产生装置中第一微环谐振腔1和第二微环谐振腔2的参数。
Figure BDA0002691940740000071
Figure BDA0002691940740000081
表1结构具体参数
本发明实施例中通过构造双微环谐振腔耦合结构以获得产生单孤子态下的光滑光频梳的效果。如图4所示，双环耦合结构由第一微环谐振腔1、用于传输的耦合波导3以及用于耦合的第二微环谐振腔2组成。结构的具体参数如表1所示。在波导输入端输入泵浦光后光经过波导3传输耦合到了第一微环谐振腔1中，泵浦光中心波长λ0为1550nm，在环内谐振并经过非线性和色散的作用在频域上形成了等间距的频率梳齿，间距大小由环的自由光谱范围FSR决定，与微环谐振腔的周长相关，此时又有第二微环谐振腔2的耦合，光经由第一微环谐振腔部分耦合到第二微环谐振腔中，同样会在频域上形成等间距的频率梳齿，而由于第一微环谐振腔与第二微环谐振腔在距离泵浦长波长的第5个模式处，也就是大概1559.117nm处存在相同的谐振频率，那么两个微环谐振腔在此频率处的谐振模式便会产生模式耦合，此时，结构就会工作在如图2(a)所示的阴影耦合区中，也就是模式耦合导致模式劈裂，局部色散发生改变的区域。
角频率的表达式为：
Figure BDA0002691940740000082
而由此所得到的与模式频率相关的色散曲线公式ωμ-ω0-D1μ，其中D1＝FSR，
Figure BDA0002691940740000091
分别为一阶和二阶色散系数，FSR＝c/nL，而μ则表示距离中心频率的第μ的模式。此时工作在耦合区的结构的色散曲线会类似如基于现有技术的图2(b)所示的色散曲线一样，在此区域中虽然由于模式耦合效应的作用能够促进光频梳的生成，但生成的光频梳就如会类似图3所示一样在模式耦合的区域由于色散发生改变的原因其包络会产生一定的畸变，不是很光滑。于是本发明可以通过用点光源照射第二微环谐振腔，利用载流子吸收效应，便可以增大第二微环谐振腔内的损耗，将第二微环谐振腔的损耗α2L2加大到9.4×10-3，使结构工作在图2(a)所示的损耗区，得到的色散曲线如图7所示，可以看出，相较于工作在图2(a)所示的耦合区的色散曲线图2(b)的那种模式耦合导致局部色散改变的情况，由于模式耦合效应导致的距离泵浦长波长的第5个模式附近的局部色散改变消失，色散曲线变得光滑。本发明可以得到单个第一微环谐振腔在未加第二微环谐振腔耦合时的在耦合模式1559.117nm附近的透射率，如图5(a)所示，和两个微环谐振腔耦合且对第二微环谐振腔2加损耗后的在1559.117nm附近的透射率，如图5(b)所示。同时也可以得到上述两种情况下的在耦合模式1559.117nm附近的场增强因子的效果图，如图6所示。此时可以看出引入双微环谐振腔耦合且对第二微环谐振腔加入一定量损耗使得结构工作在如图2(a)所示的非阴影损耗区后，耦合模式处的透射率会增加，场增强因子会减小到0dB以下，相当于微环谐振腔内耦合模式频率处会有一定的损耗也就是滤波效应产生。不同于现有技术的利用模式耦合效应促进光频梳的生成，利用这样的一种滤波效应本发明便可以促进单孤子态下光频梳的生成，生成的光频梳如图8所示，相比于图3的利用模式耦合效应生成的单孤子态下的光频梳，本发明的这种基于滤波效应生成的单孤子态下的光频梳的光谱包络(如图8虚线所示)更加光滑。
由此，本发明可以通过这样的两个微环谐振腔耦合的结构所带来的滤波效应促进单孤子态下的光频梳的生成，且生成的光频梳包络更加光滑。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于滤波效应的光频梳产生方法，其特征在于，包括：
通过将第一微环谐振腔与直波导耦合，且再引入一个第二微环谐振腔与第一微环谐振腔耦合来引入模式耦合效应；
通过对所述第二微环谐振腔引入损耗使得由于模式耦合效应引入的局部色散减弱甚至消失，且耦合模式频率处的透射率相较于单个第一微环谐振腔在此频率处有一定的上升，等效于对第一微环谐振腔内的光场引入了光学滤波效应从而促进微腔光频梳单孤子态的生成，产生包络更为光滑的光频梳；
其中所述第二微环谐振腔的周长小于或者远小于第一微环谐振腔的周长。
2.如权利要求1所述的光频梳产生方法，其特征在于，通过加电极或者光照的方式对第二微环谐振腔引入大小可控的损耗。
3.如权利要求1所述的光频梳产生方法，其特征在于，当采用点光源实现对第二微环谐振腔引入大小可控的损耗时，通过调节点光源的强度大小来调整吸收光子的多少从而调节引入损耗的大小。
4.如权利要求1所述的光频梳产生方法，其特征在于，当在波导输入端输入泵浦光时，泵浦光经过所述波导传输耦合至第一微环谐振腔中，在第一微环谐振腔内谐振并经过非线性的作用形成了等间距的频率疏齿，所述间距的大小由第一微环谐振腔的自由光谱范围决定。
5.一种基于滤波效应的光频梳产生装置，其特征在于，包括：第一微环谐振腔(1)，直波导(3)，与所述第一微环谐振腔(1)耦合设置的第二微环谐振腔(2)；
通过对所述第二微环谐振腔(2)引入损耗使得由于模式耦合效应引入的局部色散减弱甚至消失，且耦合模式频率处的透射率有一定的上升，等效于对第一微环谐振腔内的光场引入了光学滤波效应，从而促进了微腔光频梳单孤子态的生成，产生包络更为光滑的光频梳。
6.如权利要求5所述的光频梳产生装置，其特征在于，工作时，在波导输入端输入泵浦光，泵浦光经过波导传输耦合至第一微环谐振腔中，在第一微环谐振腔内谐振并经过非线性和色散的作用形成了等间距的且包络更为光滑的频率疏齿。
7.如权利要求5所述的光频梳产生装置，其特征在于，还包括：损耗引入单元，用于对所述第二微环谐振腔(2)引入损耗使得由于模式耦合效应引入的局部色散减弱甚至消失。
8.如权利要求7所述的光频梳产生装置，其特征在于，所述损耗引入单元包括：两个电极，分别设置在基于p-i-n结构波导制作的第二微环谐振腔的p区和n区，通过对pn结施加正向偏置电压，并向第二微环谐振腔中注入载流子，利用载流子吸收效应，引起近红外光的吸收损耗增加从而使得第二微环谐振腔的损耗增加，通过调节所加的正向偏置电压的大小来控制第二微环谐振腔损耗的大小。
9.如权利要求7所述的光频梳产生装置，其特征在于，所述损耗引入单元包括：点光源，设置在所述第二微环谐振腔的上方，且所述点光源的出射光斑全部落在所述第二微环谐振腔上，由于可见光的吸收而产生载流子，利用这种载流子吸收效应，引起近红外光的吸收损耗增加来使得第二微环谐振腔的损耗增加，通过调节点光源的强度大小来调整吸收光子的多少从而实现调整第二微环谐振腔的损耗大小。
10.如权利要求7所述的光频梳产生装置，其特征在于，所述损耗引入单元包括：波导和电极，所述波导与第二微环谐振腔耦合，将所述电极设置在第二微环谐振腔与所述波导的耦合区域，通过加热电极，利用热光效应来改变耦合区域的折射率，从而改变新波导与第二微环谐振腔的耦合系数，以此来调节第二微环谐振腔的损耗。
CN202010994207.0A 2020-09-21 2020-09-21 一种基于滤波效应的光频梳产生方法及装置 Active CN114253041B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010994207.0A CN114253041B (zh) 2020-09-21 2020-09-21 一种基于滤波效应的光频梳产生方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010994207.0A CN114253041B (zh) 2020-09-21 2020-09-21 一种基于滤波效应的光频梳产生方法及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114253041A true CN114253041A (zh) 2022-03-29
CN114253041B CN114253041B (zh) 2023-03-31

Family

ID=80788219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010994207.0A Active CN114253041B (zh) 2020-09-21 2020-09-21 一种基于滤波效应的光频梳产生方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114253041B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114280728A (zh) * 2020-10-27 2022-04-05 华中科技大学 一种基于双微环谐振腔耦合的色散调控装置
CN117896010A (zh) * 2024-03-14 2024-04-16 华中科技大学 一种光学波长组播装置和***

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104932171A (zh) * 2015-06-23 2015-09-23 华中科技大学 一种用于产生光频梳的微环波导光器件
US20180196198A1 (en) * 2017-01-09 2018-07-12 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Optoelectronic device for generation of a coherent frequency comb
US20190296512A1 (en) * 2016-10-31 2019-09-26 The Regents Of The University Of California Adiabatic Dispersion-Managed Frequency Comb Generation
CN111221075A (zh) * 2018-11-26 2020-06-02 上海新微技术研发中心有限公司 用于产生克尔光频梳的光学装置
WO2020167968A1 (en) * 2019-02-12 2020-08-20 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Tunable optical frequency comb generator in microresonators

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104932171A (zh) * 2015-06-23 2015-09-23 华中科技大学 一种用于产生光频梳的微环波导光器件
US20190296512A1 (en) * 2016-10-31 2019-09-26 The Regents Of The University Of California Adiabatic Dispersion-Managed Frequency Comb Generation
US20180196198A1 (en) * 2017-01-09 2018-07-12 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Optoelectronic device for generation of a coherent frequency comb
CN111221075A (zh) * 2018-11-26 2020-06-02 上海新微技术研发中心有限公司 用于产生克尔光频梳的光学装置
WO2020167968A1 (en) * 2019-02-12 2020-08-20 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Tunable optical frequency comb generator in microresonators

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHENGYING BAO等: "Spatial mode-interaction induced single soliton generation in microresonators" *
S.-W. HUANG等: "Smooth and flat phase-locked Kerr frequency comb generation by higher order mode suppression" *
陈云天等: "互易波导模式耦合理论" *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114280728A (zh) * 2020-10-27 2022-04-05 华中科技大学 一种基于双微环谐振腔耦合的色散调控装置
CN114280728B (zh) * 2020-10-27 2022-09-30 华中科技大学 一种基于双微环谐振腔耦合的色散调控装置
CN117896010A (zh) * 2024-03-14 2024-04-16 华中科技大学 一种光学波长组播装置和***
CN117896010B (zh) * 2024-03-14 2024-06-11 华中科技大学 一种光学波长组播装置和***

Also Published As

Publication number Publication date
CN114253041B (zh) 2023-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114253041B (zh) 一种基于滤波效应的光频梳产生方法及装置
CN105826800B (zh) 一种全光纤化宽带平坦中红外超连续谱光源
CN106785835B (zh) 一种全光纤中红外超宽带超连续激光发射器
CN101540468B (zh) 一种光学产生高频微波信号的方法和装置
CN102967981A (zh) 基于多芯光子晶体光纤的超连续谱光源
CN108923250B (zh) 片上集成傅里叶锁模激光器
CN114137664B (zh) 一种用于提高全光波长转换效率的双谐振腔双波导耦合结构
CN202995205U (zh) 基于多芯光子晶体光纤的超连续谱光源
CN216773786U (zh) 一种宽带可调谐的中红外全光纤超短脉冲激光器
CN105720465B (zh) 一种4~8μm脉冲拉曼全光纤激光器
CN113625502B (zh) 基于石墨烯复合微纳光纤的高转换效率2μm波长转换器
CN107749557B (zh) 高阶模信号注入的中红外可调谐光纤参量振荡器
CN114035391A (zh) 基于功率与失谐调制的双环光频梳的产生装置和方法
CN114280728B (zh) 一种基于双微环谐振腔耦合的色散调控装置
Suzuki et al. Wavelength tunable laser diodes with Si-wire waveguide ring resonator wavelength filters
CN102163801B (zh) 用有源半导体谐振腔的光电振荡器
CN101325312B (zh) 一种高速调制半导体激光器
Abaeiani et al. Design and analysis of resonant cavity enhanced-waveguide photodetectors for microwave photonics applications
CN205646423U (zh) 一种4~8μm脉冲拉曼全光纤激光器
CN211265955U (zh) 一种可调超高重频超短脉冲光纤激光器
CN101325313B (zh) 高速调制半导体激光器
Zhu et al. A chirp-managed tunable DBR laser based on novel cascaded gratings
CN201956569U (zh) 用有源半导体谐振腔的光电振荡器
Cheng et al. Modulation instability generation with blue-detuned pump laser in coupled microcavities
Zhou et al. High-Q adiabatic micro-resonators on a wafer-scale ion-sliced 4H-silicon carbide-on-insulator platform

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant