High-power, high repetition rate, tunable, ultrafast vortex beam in the near-infrared
我们报告的高功率,超快,高重复率的涡旋光束源在近红外波长范围内可调谐的实验演示。基于50 mm长掺MgO周期极化LiNbO 3晶体中涡旋级lp=1的Yb光纤激光器的单通光参量产生,该光源产生了1433-1553 nm涡旋级ls=1的信号光。此外,该源产生在高斯光束轮廓中在3379-4132 nm范围内可调谐的宽带闲频辐射。我们观察到,由于相互作用光束之间的重叠积分最高,泵浦光的涡旋轮廓总是转移到信号光,而闲频光由于光学参量过程中轨道角动量守恒而保持高斯空间轮廓。当抽运功率为4.72 W时,信号光和闲频光在1509 nm和3625 nm处的最大功率分别为1.7 W和0.48 W。信号涡旋光束具有宽度为637 fs、重复率为78 MHz的输出脉冲。信号(闲频)的光谱宽度为4.3 nm(129.5 nm)和无源峰-峰功率波动优于3%(1.1%)超过30分钟,分别。
2017-07-31 physics.optics
Ultrafast Polarization-Tunable Monochromatic Extreme Ultraviolet Source at High-Repetition-Rate
我们报告的发展高次谐波发生(HHG)为基础的超快高重复率(250 kHz)单色极紫外(21.6 eV)源的偏振可调谐性,专为多模式二色性的时间和角度分辨光电子能谱。使用环形光束驱动HHG允许我们在空间上将高功率515 nm驱动激光与XUV小光束分离,同时保持线性偏振轴角度可调谐性。这使得能够利用固定的全反射移相器来控制XUV辐射的偏振状态。该方案导致在21.6 eV下5.7 $\times$ 10 $^{12}$光子/s的源亮度(在目标上高达4 $\times$ 10 $^{11}$光子/s),椭圆率高达90 $\%$。
2022-05-10 physics.optics
Extremely elastic soliton crystals generated in a passively mode-locked tunable high-repetition-rate fiber laser
我们首次直接观测到了多个耗散光孤子的束缚态,其中键长和键强度可以在很宽的范围内以规则的方式单独控制。我们在一个特别设计的被动锁模光纤激光器中,利用高度非对称的可调谐马赫-曾德尔干涉仪,通过实时调节键合特性,实验观察到一种新型的稳定的、极有弹性的孤子晶体,它可以被拉伸和压缩多次,保持其结构不变。使用具有皮秒分辨率的异步光学采样系统研究了所产生的孤立子晶体的时间结构和动力学。我们证明了两种基本结构可以形成稳定的、健壮的孤子晶体:单个耗散孤子,和(或)耗散孤子与低振幅脉冲的对。连续拉伸和压缩的孤子晶体具有非常高的比例超过30已被证明与最小的记录之间的脉冲间隔低至5 ps对应的有效重复频率为200 GHz。在实验上观察到了孤子晶体的自组装、破裂以及由脉冲对组成的晶体向类似脉冲的晶体的转变等集体脉冲动力学过程。
2019-05-08 physics.optics
Repetition-Rate-Difference Tunable Dual-Comb Fiber Laser Using Bidirectional Lyot filtering
提出一种热控双向 Lyot 滤波的单腔双光梳光纤激光器,将重复频率差调谐精度较机械方案提升870倍,实现Hz级精密控制。
2025-09-01 physics.app-ph physics.optics
Bright, polarization-tunable high repetition rate extreme ultraviolet beamline for coincidence electron-ion imaging
经过几十年的钛:蓝宝石技术的霸主地位,镱基高次谐波源正在成为一个有趣的替代实验需要高通量的超短极紫外(XUV)辐射。在这篇文章中,我们描述了一个多功能的实验装置提供XUV光子在10-50 eV的范围。级联高次谐波产生的使用使我们能够达到1.8 mW的平均功率在18 eV。几个频谱聚焦方案,选择一个单一的谐波或一组高谐波,从而阿秒脉冲训练。在圆二色性实验方面,我们利用共振椭圆高次谐波产生高椭圆XUV辐射,利用双色双环高次谐波产生圆偏振XUV辐射。作为原理实验的证明,我们将XUV光束聚焦在符合电子离子成像光谱仪中,在那里我们测量了氙单体和二聚体的光电子动量角分布。
2020-06-11 physics.atom-ph physics.optics
Generation of micro-J pulses in the deep UV at MHz repetition rates
虽然紫外线(UV)光在许多科学和技术领域都很重要,但很少有激光器能够以MHz的重复率提供波长可调谐的超短UV脉冲。本文报道了利用充气单环空芯光子晶体光纤(SR-PCF)中自压缩孤子的色散辐射产生重复频率为MHz、能量为μ J的深紫外激光脉冲。来自镱光纤激光器(~300 fs)的脉冲首先在基于SR-PCF的非线性压缩级中被压缩到~25 fs,并且随后用于泵浦第二SR-PCF级以在深UV中产生宽带DW。紫外波长可通过选择气体种类和压力来调节。在100 kHz重复频率下,在205 nm处获得了1.05 μJ的脉冲能量(平均功率0.1 W),在1.92 MHz重复频率下,在275 nm处获得了0.54 μJ的脉冲能量(平均功率1.03 W)。
2017-05-23 physics.optics
Continuously tunable coherent pulse generation in semiconductor lasers
ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院);Technical University of Munich (TUM)(慕尼黑工业大学)
本文提出一种连续可调重复率的半导体激光器,通过微波驱动信号实现腔内时空增益调制,产生连续可调群速度的锁模脉冲,生成频率域连续可调模式间隔的频率梳和时域连续可调重复率的相干脉冲群。
2024-11-18 physics.optics
Low Noise, tunable Ho:fiber Soliton Oscillator for Ho:YLF Amplifier Seeding
我们提出了一种被动锁模,可调谐孤子Ho:光纤环形振荡器,优化种子Ho:YLF放大器。该振荡器的中心波长和光谱宽度分别在2040 ~ 2070 nm和5 ~ 10 nm范围内可独立调谐。在所有设置下,孤子内的脉冲能量约为800 pJ。孤子振荡器进行了优化,以完全满足种子Ho:YLF放大器的光谱要求。它的Kelly边带位于放大器增益谱之外,导致从1 Hz到奈奎斯特频率积分时具有仅0.13%RMS的相对强度噪声(RIN)的约1 ps长的无脉宽脉冲的训练。
2015-09-30 physics.optics
High-power broadband laser source tunable from 3.0 um to 4.4 um based on a femtosecond Yb:fiber oscillator
我们描述了一个可调谐宽带中红外激光源的基础上的差频混合的100 MHz的飞秒Yb:光纤激光振荡器和拉曼位移孤子产生的相同的激光。所得到的光在3.0 μ m到4.4 μ m范围内可调谐,半高宽带宽为170 nm,最大平均输出功率高达125 mW。该源的噪声和相干特性也进行了研究和描述。
2011-09-12 physics.optics
Temporal self-compression and self-frequency shift of sub-microjoule pulses at 8 MHz repetition rate
我们将充气空芯光子晶体光纤中的孤子动力学与最先进的光纤激光器相结合,实现了一个交钥匙系统,在8 MHz的重复频率下产生几fs的脉冲,泵浦能量低至220 nJ。此外,通过利用第二充氢空芯光纤中的孤子自频移,我们有效地产生短至22 fs的脉冲,从1100 nm到1474 nm连续可调谐。
2022-07-23 physics.optics
Widely tunable optoelectronic oscillator based on selective parity-time-symmetry breaking
这份手稿在作者之间讨论后被撤回。
2019-11-24 physics.optics
Spectral Peak Recovery in Parametrically Amplified THz-Repetition-Rate Bursts
针对飞秒脉冲串放大中光谱峰值抑制与窄带激发需求的矛盾,本文提出将光谱置乱的安全CPA与参量频率转换器结合,自动恢复微焦耳能量脉冲串的光谱峰值结构和窄线宽,为可控光谱选择性的高能超快激光源奠定基础。
2023-05-25 physics.optics
Radically Tunable Ultrafast Photonic Oscillators via Differential Pumping
我们提出了一个极其可调的光子振荡器的极限环的可控性能力,由两个耦合的半导体激光器。我们表明,该系统支持稳定的极限环的频率范围从几个到一百多GHz的两个激光器的振荡之间的不对称程度有很大的变化,其特征在于。这些动力学特征是直接可控的,通过差分泵浦以及光频率失谐的两个激光器,这表明一个多功能的振荡器芯片级的射频光子学应用。
2019-11-11 nlin.CD physics.optics
Broadly, independent-tunable, dual-wavelength mid-infrared ultrafast optical parametric oscillator
本文报道了一种由高功率飞秒Yb:光纤激光器同步泵浦的双晶体中红外双波长光参量振荡器。该谐振腔由两个周期极化的Li_2O_3晶体组成,由于级联的二次非线性效应,可以在2.9 - 4.2 μm波长范围内产生两个同步的闲频波长,可独立调谐范围超过30 THz。这两个惰轮的独立可调谐性使得光学参量振荡器成为基于不同频率产生的朝向THz波长区域的超快脉冲产生的有前途的源。此外,在晶体中观察到的倍频闲频表明,实现泵浦光,信号光,闲频光和高阶产生的参量光之间的宽带光自锁相的可能性。
2015-08-12 physics.optics
Highly photo-stable, kHz-repetition-rate, diode pumped circulation-free liquid dye laser with thermal lens management
液体染料激光器长期以来被认为是可见光范围内的理想可调谐激光源,但是体积大、昂贵,并且需要用于染料循环的复杂系统。在这里,我们提出了一个系统,依赖于一个低成本的蓝色激光二极管作为泵浦源和一个密封的染料电池,没有流动的电路,导致在一个设备,结合了方便性和尺寸的固态设备与液体有机激光器的稳定性。获得了非常高的光稳定性(高达1.2 × 10 $^9$脉冲或在1 kHz下12天),这比在类似条件下操作的固态染料激光器高五个数量级。发现在低重复率下可获得的脉冲数受到分子自扩散的限制,因此与总比色皿体积有关。相比之下,重复率仅限于几kHz,这表明热效应比三重态布居效应起更大的作用。热效应通过强负热透镜的建立参与抑制激光发射;通过谐振器设计校正该热透镜的非异常部分,使得重复率能够被推高至14 kHz,并可能进一步优化。这项工作显示了一条路线,为建设现成的,紧凑的,低成本的,方便的可调谐脉冲激光器在可见光范围内,具有优越的稳定性超过有机固体激光器。
2022-03-30 physics.optics
Generation of an ultrahigh-repetition-rate optical half-cycle pulse train in the nested quantum wells
提出嵌套量子阱结构,在静电场驱动下产生飞秒级半周期脉冲串,重复频率达数十太赫兹,可作为超紧凑亚周期光学脉冲源。
2023-05-16 physics.optics
Isochrons, Phase Response and Synchronization Dynamics of Tunable Photonic Oscillators
首次研究了由光注入激光器构成的基光子振荡器的等时线的整体结构和相应的相位响应曲线,并进行了数值计算。它们在注入光束的周期性调制下的同步动力学中的关键作用被示出,以及它们的能力,为稳定的相位锁定和以频率梳的形式的离散等距频谱的周期性输出提供条件。
2022-01-29 nlin.CD physics.optics
Time Crystals transforming Frequency Combs in Tunable Photonic Oscillators
本研究将时间晶体概念引入光注入半导体激光器构成的可调谐光子振荡器研究,将系统动力学简化为一维圆映射,可准确建模系统动力学并实现可调形状的输出频率梳,为光子信号处理提供理论支撑。
2023-03-27 nlin.CD physics.optics
Few-cycle THz Pulse Generation in DSTMS Crystal Pumped by a 8.3-MHz Amplified Mamyshev Oscillator
Istituto di Fotonica e Nanotecnologie, Consiglio Nazionale delle Ricerche(意大利国家研究委员会光子学与纳米技术研究所);Dipartimento di Fisica, Politecnico di Milano(米兰理工大学物理系);Dipartimento di Ingegneria Industriale e dell’Informazione, Università di Pavia(帕维亚大学工业与信息工程系);Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Roma ”La Sapienza”(罗马第一大学物理系);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Roma(意大利国家核物理研究所罗马分部)
本研究利用8.3MHz放大Mamyshev振荡器在DSTMS晶体中产生少循环太赫兹脉冲,实现4太赫兹带宽和40微瓦平均功率,与传统GaP晶体相比,带宽相当但功率低20倍。
2025-07-25 physics.optics
GHz repetition rate, sub-100-fs Ho:CALGO laser at 2.1 um with watt-level average power
Ruhr Universität Bochum(鲁尔大学);Photonics and Ultrafast Laser Science, Ruhr Universität Bochum(光子学与超快激光科学,鲁尔大学);Institute of Electronic Circuits, Ruhr Universität Bochum(电子电路研究所,鲁尔大学)
本文提出采用环形腔的 GHz 基频重复率 Kerr 透镜锁模 Ho:CALGO 激光器,在 2.1 um 实现双向稳定振荡,创下 2 um GHz 振荡器最高瓦级平均功率与 Ho 基振荡器首个亚百飞秒脉冲持续时间的纪录。
2023-10-21 physics.optics
110 MW Thin-Disk Oscillator
报道了一种紧凑型克尔透镜锁模薄圆盘振荡器,其输出峰值功率为110 MW,是所有振荡器中最高的。重复率为14 MHz的脉冲训练携带115 fs长、14.4 μ J的脉冲,导致202 W的平均功率。这种紧凑、简单、稳定的振荡器是一种合适的驱动器,也是进一步产生高次谐波和发展极紫外可传输频率梳状光源的重要里程碑。
2022-04-11 physics.optics
Dual-Comb Coherent Raman Spectroscopy with Lasers of 1-GHz Pulse Repetition Frequency
我们扩展了多路相干拉曼光谱技术与两个飞秒锁模激光器的脉冲重复频率为1 GHz的振荡器。我们展示了液体的光谱,它跨越1100厘米$^{-1}$的拉曼位移。在6 cm $^{-1}$的分辨率下,对于2 kHz的刷新率,它们的测量时间可以短至5微秒。采集之间的等待时间比以前用两个100 MHz重复频率的激光器进行的实验提高了10倍。
2016-11-11 physics.chem-ph physics.optics
Femtosecond Pulse Trains through Dual-Pumping of Optical Fibers: Role of Third-Order Dispersion
对双波长泵浦色散缓变光纤产生高重复率飞秒孤子脉冲序列进行了数值研究。可实现的最短脉冲宽度被发现是有限的三阶色散,具有显着的影响脉冲压缩动力学。由于脉冲内喇曼散射,输出波长发生红移,并且严重依赖于三阶色散,三阶色散的正值导致最大的红移孤子(>输入泵浦中心波长的25%)。该方案允许通过色散工程产生具有宽范围输出波长和脉冲持续时间的可调谐高重复频率的超短脉冲序列。由此产生的频率梳在宽带宽上延伸,梳线之间的间隔可调。
2018-04-10 physics.optics
Self-injection-locked optical parametric oscillator based on microcombs
提出一种基于高Q微腔多模相干OPO(微梳)和自注入锁定技术的可调谐相干振荡器,实现了20 nm粗调谐和亚赫兹级线宽,并实现了微梳的重复率稳定化。
2024-03-20 physics.optics
Continuously tunable pulsed Ti:Sa laser self-seeded by an extended grating cavity
报道了一种利用扩展光栅腔自种子连续可调谐钛宝石激光器。通过在传统的单腔光栅激光器腔内插入一个部分反射镜,实现了两种振荡器:宽带功率振荡器和棱镜扩束器加衍射光栅的Littrow结构窄带振荡器。通过将光栅谐振腔振荡耦合到功率振荡器中,实现了功率增强的窄线宽激光振荡。与经典的光栅激光器相比,这种简单的修改显着增加了激光器的输出功率,而没有显着扩大线宽。由于大部分振荡激光功率被限制在宽带功率腔内并且较低的功率入射到光栅上,新的配置还允许较高的泵浦功率,这通常受到高振荡功率下光栅涂层的热变形的限制。
2016-11-25 physics.optics
Terahertz Voltage-controlled Oscillator from a Kerr-Induced Synchronized Soliton Microcomb
提出利用Kerr诱导同步控制集成频率梳的太赫兹重复频率,实现太赫兹压控振荡器,通过调制参考激光器将微波波形转移至微梳,获得高相干太赫兹载波频率梳。
2024-04-25 physics.app-ph physics.optics
Tunable visible frequency combs from a Yb-fiber-laser-pumped optical parametric oscillator
我们提出了一个100 MHz的重复率Yb光纤激光泵浦同步泵浦光参量振荡器(SPOPO)提供可调谐频率梳覆盖几乎整个可见光谱范围。通过腔内倍频的信号和空闲梳,并使用共线的剩余泵浦光,几乎连续的调谐范围为420-700 nm的OPO简并条件附近只有很小的差距实现。输出功率范围从10 mW到200 mW,取决于波长,脉冲持续时间低于150 fs,无需外部压缩。所有三个共线外耦合梳(泵浦,加倍的信号,和加倍的空闲)的飞秒增强腔的频率锁定有利于直接比较它们的光学相位噪声和相位调制传递函数。在单谐振OPO中,泵浦光梳的光相位调制几乎完全转移到非谐振闲频光梳。这导致具有降低的光相位噪声的谐振信号梳,并且还能够通过泵浦光的相位调制在闲频光梳上实现高带宽调制。
2019-01-23 physics.optics
High-power, continuous-wave, tunable mid-IR, higher-order vortex beam optical parametric oscillator
我们报告了一种新的实验方案,以产生连续波(CW),高功率,高阶光学涡旋可调整个中红外波长范围。采用连续波双晶体单共振光参量振荡器(T-SRO),用高斯光束泵浦其中一个晶体,另一个晶体用1 ~ 6阶光学涡旋泵浦,我们实现了近红外到中红外波段的涡旋直接转换。在2276-3576 nm范围内可调谐的i = 1 - 6阶闲频涡旋在i = 1阶处具有6.8 W的最大输出功率,对于25 W的泵浦功率,对应于高达27.2%的近红外涡旋到中红外涡旋的转换效率。与由于泵浦涡旋阶数提高的操作阈值而产生限制在较低阶的光涡旋的SRO不同,这里,T-SRO晶体的谐振信号之间的相干能量耦合促进了任何阶数的泵浦涡旋到闲频波长的转移,而没有严格的操作阈值条件。通用的实验方案可用于整个电磁波谱的任何波长范围和从连续波到超快区的所有时间尺度。
2018-01-09 physics.optics
Tunable dual-comb from an all-polarization-maintaining single-cavity dual-color Yb:fiber laser
我们演示了一个全保偏双色镱(Yb)光纤激光器的双梳产生。在相同的激光腔内产生了中心波长分别为1030 nm和1060 nm的两个脉冲序列,重复频率约为77 MHz。双色操作是诱导使用可调谐的机械光谱滤波器,它切割成两个光谱区域,可以独立锁模的增益谱。两个脉冲串的光谱重叠是通过在非线性光纤中放大1030 nm脉冲并使其展宽而在激光腔外实现的。在空间上重叠一个简单的光电二极管上的两个臂,然后产生一个下变频的射频梳。两个脉冲序列之间的重复率的差异,因此下变频梳的线间距可以很容易地在这种设置进行调谐。该功能允许灵活调整光谱应用中的非混叠带宽与测量时间之间的权衡。此外,我们表明,通过微调的中心波长的两个脉冲序列,我们能够移动的下变频频率梳沿射频轴。通过测量两个不同标准具的透射率,同时激光器完全自由运行,证明了这种双梳设置的可用性。
2019-06-07 physics.optics
Tunable Optomechanically Induced Sideband Comb
当腔光机系统由控制场$ω_{c}$和探测场$ω_{p}$驱动时,它可以表现出高阶边带梳状效应,并且工作在非微扰区,如在先前的工作中所示[Xiong等人,选择Lett. 38,353(2013)]。这种梳的重复频率等于机械频率$ω_{b}$并且是不可调谐的,这限制了梳的精度。这里,我们通过用附加的强探测场$ω_{f}$驱动系统来解决这个问题,并且$ω_{f}$和$ω_{c}$之间的失谐等于$ω_{b}/n$(这里$n$是整数),即,这种失谐是机械频率的一部分。在这种情况下,我们得到了一些有趣的结果。我们发现,不仅整数阶(高阶)边带,而且分数阶边带,和整数阶和分数阶边带之间的和和差边带,将出现在输出频谱。所产生的非线性边带构成光机械诱导边带梳(OMISC)。OMISC的频率范围和重复频率分别与边带截止阶数和边带间隔成比例。我们发现,我们可以通过增加探测场$ω_{p}$的强度来扩展OMISC的频率范围。更重要的是,我们可以降低重复频率,从而通过增加$n$和探测场$ω_{f}$的强度来提高OMISC的精度。
2020-05-09 physics.optics quant-ph
Single-cycle, MHz-repetition rate THz source with 66 mW of average power
我们证明了太赫兹产生使用倾斜脉冲前沿方法在铌酸锂,在前所未有的高平均功率超过100 W,并在13.3 MHz的重复率,由一个紧凑的无干扰锁模薄盘振荡器提供驱动。的转换效率进行了优化,相对于泵浦光斑的大小和泵浦脉冲的持续时间,使我们能够产生66 mW的最大太赫兹平均功率,这是迄今为止报道的最高的激光驱动,少周期太赫兹源。此外,我们确定光束走离的主要障碍,目前限制了转换效率在这种激发制度(具有中等的脉冲能量和小光斑尺寸)。进一步升级到瓦特级和更高的功率级是可以实现的,为线性和非线性高平均功率THz光谱实验铺平了道路,在MHz重复率下具有出色的信噪比。
2020-02-01 physics.optics
A high-speed tunable beam splitter for feed-forward photonic quantum information processing
我们利用高速、偏振无关的可调谐分束器实现了用于路径量子比特的量子门。两个电光调制器在马赫-曾德尔干涉仪中充当高速移相器,并快速调整其分光比。我们测试其性能与预示单光子,观察偏振无关的干涉对比度超过95%。开关时间约为5.6ns,最大重复频率为2.5MHz。我们展示了可调前馈操作的单量子位门的路径编码量子位和两个量子位门通过测量诱导的两个光子之间的相互作用。
2012-02-07 physics.optics quant-ph
Phase-locked multi-terahertz electric fields exceeding 13 MV/cm at 190 kHz repetition rate
我们展示了一个紧凑的源的能量和相位锁定的多太赫兹脉冲在190 kHz的重复率。Yb:KGW放大器的基频输出与GaSe和LiGaS 2晶体中的光学参量放大器的闲频的差频混合产生在12和42 THz之间可调谐的波形的被动锁相训练。最短的多太赫兹脉冲在强度FWHM内包含1.8个振荡周期。实现了高达0.16 μ J的脉冲能量和13 MV/cm的峰值电场。电光采样揭示了在多个小时内优于0.1 $π$的相位稳定性与自由CEP可调性的组合。可扩展的方案以前所未有的重复率打开了强场太赫兹光学的大门。
2017-12-16 physics.optics
783-MHz fundamental repetition rate all-fiber ring laser mode-locked by carbon nanotubes
本研究提出一种紧凑稳定的全有源光纤环形振荡器新方案,基于碳纳米管可饱和吸收体实现783 MHz基频、623 fs脉宽的锁模激光,自启动泵浦阈值108 mW,兼具低噪声与长期稳定性。
2024-05-28 physics.optics
A plasmon enhanced attosecond extreme ultraviolet source
提出了一种基于标准激光振荡器和等离子体增强技术的紧凑型高重复频率阿秒光源。在几十MHz的重复频率下,我们预测可聚焦脉冲的持续时间约< 300阿秒,准直角约< 5度。阿秒脉冲参数相对于驱动脉冲焦点和持续时间的变化是鲁棒的。
2012-11-24 physics.optics quant-ph
Voltage-tunable OPO with an alternating dispersion dimer integrated on chip
本文提出一种基于交替色散二聚体的片上电压可调光学参量振荡器,在1550 nm附近实现近20 THz调谐,无需宽可调泵浦激光源并具备高效泵浦滤波能力。
2023-08-08 nlin.PS physics.optics
Group delay dispersion tuned femtosecond Kerr-lens mode-locked Ti:sapphire laser
我们报告了一种新的飞秒钛宝石振荡器的设计,其中色散补偿是完全使用反射镜,包括特殊的三阶色散镜实现。这使得振荡器使用腔内楔形对在45 nm的光谱范围内动态可调;并且它以80 MHz的重复率提供40 fs的脉冲。由于全镜设计,振荡器代表了一个有吸引力的基础,可调谐频率梳高精度光谱应用。
2021-12-29 physics.optics
Widely FSR tunable high Q-factor microresonators formed at the intersection of straight optical fibers
本研究提出一种在直光纤交叉处形成的新型高Q微谐振器,通过光纤小角度旋转(1-15毫弧度)实现FSR从2皮米到10皮米的宽调谐,具备低应力、易小型化及MEMS集成潜力,可应用于可调延迟线等器件。
2025-04-14 physics.optics
High-power frequency comb source tunable from 2.7 to 4.2 μm based on difference frequency generation pumped by an Yb-doped fiber laser
介绍了一种基于周期极化铌酸锂(PPLN)晶体差频产生(DFG)的宽带中红外(MIR)频率梳状光源。通过将重复频率为125 MHz的掺镱光纤激光器的输出与高非线性光纤中相同光源产生的拉曼位移孤子进行混频,获得了中红外辐射。该闲频激光器在2.7 - 4.2 μm范围内可调谐,平均输出功率达237 mW,脉冲宽度为115 fs。光谱干涉和外差拍频测量证实了MIR梳的相干性。通过测量乙炔在3.0 - 3.1 μm波段的吸收光谱,证明了所研制的差频光源在激光光谱学中的适用性。
2017-03-09 physics.optics
Mid-infrared spectroscopy with a broadly tunable thin-film lithium niobate optical parametric oscillator
本文提出一种基于薄膜铌酸锂的紧凑高效宽带可调谐光学参量振荡器,实现1.5至3.3微米倍频程调谐,并通过甲烷和氨光谱测量验证其在气体传感中的应用潜力。
2023-07-09 physics.optics quant-ph
Pulse Shaping of Broadband Adiabatic SHG in Ti-Sapphire Oscillator
实验证明了利用可调谐锁模钛宝石振荡器产生宽带二次谐波的有效性。通过设计绝热非周期极化磷酸钛氧钾(KTP)晶体,我们实现了35 nm以上波长的宽带高效平坦转换。此外,我们已经表明,这种有效的平坦转换,我们可以形成和控制宽带二次谐波脉冲。更具体地说,我们指定了abs值和π阶跃的光谱相位,这允许波长可调谐的强泵浦-探测和宽带二次谐波输出的幅度调制。这样的光谱相位用作用于非线性光谱学和成像的其他脉冲成形应用的概念证明。
2018-04-08 physics.optics
Widely tunable mid-infrared fiber-feedback optical parametric oscillator
East China Normal University(华东师范大学);Chongqing Institute of East China Normal University(华东师范大学重庆研究院);Shanxi University(山西大学);Guangyang Bay Laboratory
提出两种基于保偏光纤反馈腔的光学参量振荡器(OPO)变体,通过掺铒光纤或啁啾极化非线性晶体实现宽调谐、亚皮秒中红外脉冲输出,无需主动稳定,具有紧凑、鲁棒的特点。
2026-05-26 physics.optics
Ultra-wideband electrically-tuned mid-infrared on-chip parametric oscillator
E.L. Ginzton Laboratory, Stanford University(斯坦福大学 E.L. 金斯顿实验室)
本文提出一种片上集成的非线性光子器件,通过电控方式将固定波长的近红外泵浦激光转换为可调谐的中红外光,实现了22 THz多毫瓦级的连续波输出,适用于环境、化学和生物传感。
2026-04-08 physics.optics
1720nm-1800nm tunable chirped pulse amplification based on thulium-doped fiber
本文提出基于单模掺铥光纤的1720–1800 nm可调谐CPA系统,在22.7 MHz下输出300–500 fs脉冲,功率为126–294 mW,可服务于生物医学成像与中红外产生。
2023-12-11 physics.optics
Fast, precise, and widely tunable frequency control of an optical parametric oscillator referenced to a frequency comb
光学频率梳(OFC)为连续波激光器的频率稳定提供了一种方便的参考。我们展示了一种频率控制方法,依赖于在很宽的范围内跟踪和稳定的激光器和OFC之间的拍音。该方法结合了在激光器的整个模式跳变自由调谐范围内的毫秒时间尺度上的快速频率斜坡和对单个频率的精确稳定。我们将其应用到一个市售的光参量振荡器(OPO),并演示了超过60 GHz的斜坡速度高达3 GHz/ms的调谐。频率斜坡跨越15 GHz的执行在不到10 ms,与OPO立即重新锁定到OFC后,在任何所需的频率斜坡。所开发的控制硬件和软件能够将OPO稳定到亚MHz精度,并自动执行快速频率斜坡序列。
2017-02-13 physics.atom-ph physics.ins-det physics.optics
Electro-Optic Comb Generation Via Cascaded Harmonic Modulation
本研究提出一种通过三个级联电光调制器在依次降低的谐波驱动下产生电光频率梳的方法,实现了>120 GHz带宽和75 MHz重复率,且无需更改组件即可在任意谐波和重复率下调制。
2024-07-28 physics.optics
Toward integrated synchronously pumped optical parametric oscillators in silicon nitride
利用氮化硅波导中产生的四波混频效应,提出了一种由超快光纤激光器同步泵浦的可调谐波导-光纤混合光参量振荡器(OPO)。参量振荡的结果在一个35 dB的空闲频谱功率密度的增强相比,自发四波混频,在O波段的宽波长调谐超过86 nm的能力。的振荡阈值和反馈回路的效率的测量揭示了如何在一个单一的氮化硅芯片上的OPO的集成可以完成在100 MHz的顺序在标准的重复率的泵浦激光器。
2021-08-13 physics.optics
Millimeter-scale wide-field mid-infrared photothermal imaging enabled by a broadly tunable picosecond optical parametric oscillator
Leibniz Institute of Photonic Technology(莱布尼茨光子技术研究所);Otto Schott Institute of Materials Research, Friedrich-Schiller-University Jena(弗里德里希·席勒大学耶拿分校奥托·肖特材料研究所);Friedrich-Schiller-University Jena(弗里德里希·席勒大学耶拿分校)
研究克服宽场中红外光热成像在视场等方面的限制,通过开发由商用皮秒光参量振荡器驱动的F-MIP成像平台,实现毫米级宽场成像及900cm-1以下宽场MIP成像,可用于生物医学成像等,是高通量振动成像可扩展平台。
2026-07-08 physics.app-ph physics.bio-ph physics.ins-det
Voltage-tunable, femtometer-precision plasmo-mechanical displacement at fixed gap size
本文提出在固定等离激元间隙尺寸下,通过仅1 V电压调谐Fano共振间隙强度,实现约30飞米精度的等离激元-力学位移连续调谐,耦合强度可调2个数量级,响应达皮秒级,并支持正交压缩连续调控。
2025-05-07 physics.optics quant-ph
A Quantum Walk Comb Source at Telecommunication Wavelengths
本文通过在单向环形腔中外部调制电信波长半导体光放大器,演示了合成频率空间中的量子行走梳,实现了1.8THz带宽及与RF驱动完全锁定,为下一代光频梳器件在精密测距和高速通信中的应用奠定基础。
2024-11-13 physics.optics
Generations of high efficiency, high purity, and broadband Laguerre-Gaussian modes from a Janus optical parametric oscillator
拉盖尔-高斯(LG)模携带光的轨道角动量,在大容量光通信、超分辨率成像和多维量子纠缠等重要应用中具有重要意义。这些应用的先进发展强烈要求可靠和可调谐的LG模式激光源,然而,这还不存在。在这里,我们实验证明了高效率,高纯度,宽调谐,和拓扑电荷可控的LG模式从Janus光学参量振荡器(OPO)。采用双面腔模式的Janus OPO可以保证从高斯型基本泵浦模式到所需LG参量模式的有效演化。输出的LG模具有1.5 μ m和1.6 μ m之间的可调谐波长,转换效率高于15%,拓扑电荷可在-4到4之间切换,并且模式纯度高达97%,这为多维复用/解复用、控制光与原子之间的自旋轨道耦合等高端需求提供了高性能的固态光源。
2020-04-26 physics.optics
Toward integrated tantalum pentoxide optical parametric oscillators
该研究提出一种基于五氧化二钽简并四波混频的混合波导-光纤OPO,以1.55 μm超短脉冲泵浦,产生能量达4.1 pJ、波长可调谐至1.63-1.68 μm的闲频光,并确定32 dB的损耗上限,证明芯片集成OPO的可行性。
2023-06-08 physics.optics
Tunable megawatt-scale sub-20 fs visible pulses from a fiber laser source
本研究针对传统共振色散波发射需复杂昂贵泵浦系统的问题,结合增益管理非线性放大与该技术,研制出紧凑高效的光纤激光源,可输出可调谐兆瓦级亚20飞秒可见光脉冲,助力相关技术的更广应用。
2025-06-17 physics.optics
High-speed tunable microwave-rate soliton microcomb
本文提出首个能在高速下调谐重复速率的微波速率 soliton microcomb,通过在铌酸锂微腔集成电光调制元件实现 75 MHz 带宽与 5.0×10^14 Hz/s 调频速率,较现有技术快数个数量级,对微波光子学及频率梳应用意义重大。
2022-08-17 physics.app-ph physics.optics