„Това проучване демонстрира нов и уникален дизайн и принцип на работа за ултрабързи лазери със заключен режим. Реализацията на електрически изпомпвани ултрабързи лазери върху чипове с тънък слой литиев ниобат значително ще разшири потенциала на тази област и има много важни последици за фотониката и други полета."
Проучването, което беше високо оценено от рецензентите, идва от екипите на City University of New York и California Institute of Technology. Те демонстрираха първия в света лазер с електрическо изпомпване и заключен режим с висока пикова импулсна мощност, интегрирана върху тънкослоен оптичен чип от литиев ниобат.
снимка
Снимка 丨Корица на текущия брой на Science
В това проучване изследователите умело сляха високото лазерно усилване на три-пет полупроводника с отличните електрооптични свойства на тънкослойния литиев ниобат, за да създадат вграден в чип лазер със заключен режим чрез хибридна интеграция, реализирайки висока мощност ултракъс импулсен лазерен изход.
Трябва да се отбележи, че лазерът произвежда ултракъси оптични импулси с честота на повторение от 1 0 GHz и ширина от 4,8 пикосекунди при около 1065 nm, с импулсна енергия от повече от 5 пикоджоула и пикова мощност от повече от 0,5 вата. „Досега нашата лазерна изходна импулсна енергия и пикова мощност са най-високите за лазери със заключен режим под нанофотоникната платформа.“ Qiusi Guo каза.
Изображение.
Снимка丨Qiu-Shi Guo
Със своята висока изходна пикова мощност и способност за прецизен контрол на честотата, лазерът със заключен режим се очаква да изгради ултрабърза нелинейна оптична система с пълна интеграция в чипа, което ще доведе до реализацията на напълно заключени по честота оптични честотни гребени, суперконтинуумен спектрален светлинни източници и атомни часовници. Това значително ще насърчи развитието на оптичните комуникации, медицинските изображения, прецизните измервания, изчисленията и други области. „В по-дългосрочен план лазерът със заключен режим на чип може да има незаменими приложения в областта на кохерентните комуникации, прецизното синхронизиране и прецизното измерване.“ Гуо Киуши каза.
