Разработан инновационный режимно-связанный лазер на основе осциллятора Мамышева
Исследователи успешно создали режимно-связанный лазер с использованием фотонных интегрированных схем из нитрида кремния с ионами эрбия, достигнув значительных уровней энергии импульсов для передовых применений.
Исследователи разработали режимно-связанный лазер, который решает ограничения существующих фотонных интегрированных схем (PIC) с помощью материалов из нитрида кремния с имплантированными ионами эрбия. Этот новый лазер использует архитектуру осциллятора Мамышева, которая сочетает спектральную фильтрацию и самофазовую модуляцию для эффективного режимного связывания без необходимости внешнего возбуждения.
Лазер работает на частоте 176 МГц, производя энергию импульсов в наносекундном диапазоне, сопоставимую с волоконными лазерами и значительно превосходящую предыдущие источники на базе PIC на два порядка величины. Его выход характеризуется высокой когерентностью и может быть сжат до 147 фемтосекунд. Примечательно, что он способен генерировать суперконтинуум, охватывающий 1,5 октавы в волноводе из нитрида кремния без дополнительного усиления.
Терагерцовый спектрометр во временной области, работающий на этом лазере, продемонстрировал впечатляющую полосу пропускания в 5 ТГц и динамический диапазон в 90 дБ. Исследование подчеркивает потенциальные применения этого интегрированного ультрабыстрого лазера, включая компактную частотную метрологию и портативные системы спектроскопии, в том числе бесконтактный химический анализ и инспекцию.