Bandwidth-Unlimited, Dispersion-Free Tunable Optical Delay Using a Prism Pair
我们报道了一个近乎完美的带宽无限、无色散的可调谐光学延迟系统。使用25飞秒光脉冲观察到的延迟带宽积为~ 7 x104,其中延迟时间与信号带宽无关。本技术突破了传统方法受延迟带宽积、不可调谐性和延迟时间相关光损耗的限制。
2009-09-17 physics.optics
Optical delay control of large-spectral-bandwidth laser pulses
在这封信中,我们报告了通过电磁感应透明(EIT)控制大光谱带宽多模激光脉冲时间延迟的首次实验观察。我们实现了可控延迟与有限的时间失真的光脉冲的输入光谱带宽为3.3 GHz。实验结果与理论预测相吻合。
2009-02-05 physics.optics
Wide-bandwidth, tunable, multiple-pulse-width optical delays using slow light in cesium vapor
我们展示了一个全光延迟线在热铯蒸汽,可调延迟275 ps输入脉冲高达6.8 ns和740输入ps脉冲高达59 ns(群指数约200),几乎没有脉冲失真。通过光泵浦原子的基态,可以使延迟以快速的重构时间(数百ns)可调。
2007-04-10 physics.optics
Experimental demonstration of bandwidth enhancement in photonic time delay reservoir computing
本文实验展示了通过强光注入增强半导体激光器带宽,使时间延迟储备池计算系统能以11.72 ps采样时间运行且不损失性能。
2023-02-28 eess.SP physics.optics
Free-space optical delay line using space-time wave packets
具有大延迟带宽积的光缓冲器-未来全光通信网络的关键部件-仍然是难以捉摸的。其实现的核心是一个可控的内联光学延迟线,以前通过工程色散的光学材料或光子结构的低延迟带宽产品的限制。在这里,我们表明,时空波包,其在自由空间中的群速度是连续可调的,提供了一个通用的平台,用于构建内联光延迟线。通过空间-时间频谱相位调制,在相同或不同频谱窗口中的波包在空间和时间上最初重叠,随后在自由传播时由于它们不同的群速度而被多个脉冲宽度分开。延迟带宽产品的~100的脉冲宽度~1 ps的观察,没有基本限制的系统带宽。
2019-10-12 physics.app-ph physics.optics
Beyond Group Delay: Fundamental Limits of Achromatic Metasurfaces
Université Côte d’Azur(蔚蓝海岸大学);CNRS-CRHEA(法国国家科学研究中心-高功率电子学与应用研究实验室);Colorado School of Mines(科罗拉多矿业学院)
本研究提出严格理论框架,通过斯特列尔比量化单界面消色差超表面的孔径-带宽极限,揭示两种工作区间,并为平衡孔径、带宽与光学性能提供设计规则。
2026-10-07 physics.optics
Tailor-Made Metasurface Camouflage
针对复杂物体宽带共形电磁隐衣的挑战,提出“定制化超表面”概念,利用机器设计的非周期性结构结合进化优化抑制任意物体散射,实现了约20%分数带宽下20-30 dB以上的宽带散射抑制。
2025-09-17 physics.app-ph physics.comp-ph physics.data-an
Highly Efficient and Broadband Optical Delay Line towards a Quantum Memory
National University of Singapore(新加坡国立大学);Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore(新加坡国立大学量子技术中心);Thales Research and Technology(泰雷兹研究技术);Department of Physics, National University of Singapore(新加坡国立大学物理系)
利用嵌套多通池架构实现低损耗、可调谐的光学延迟线,通过偏振纠缠光子对表征,延迟高达687 ns时保真度99.6%,效率95.39%,时间带宽积3.87×10^7,适用于全光量子存储和量子网络同步。
2025-09-02 physics.optics quant-ph
Chaotic time-delay signature suppression in lasers using phase-controlled dual optical feedback
实验研究了自由空间中双光反馈作用下的半导体激光器。我们表明,时间延迟签名,表现在混沌输出强度,可以更好地抑制比在激光器与单反馈。我们表明,反馈相位的控制是必不可少的,以抑制时间延迟签名,在一个延迟的情况下,反馈相位也影响混沌带宽。通过优化反馈相位,可以将时间延迟特征减少2倍,同时保持大的混沌带宽。
2022-07-27 nlin.CD physics.app-ph physics.optics
Chaotic Time-Delay Signature Suppression and Entropy Growth Enhancement Using Frequency-Band Extractor
采用频带提取的方法,从理论和实验上研究了不同注入电流和反馈强度下,混沌光反馈半导体激光器的时间延迟信号(TDS)抑制和熵增长增强.通过自相关函数的峰值和反馈延迟时刻的排列熵差来量化TDS和熵增长。在最佳提取带宽下,测量的TDS比原始混沌抑制了96%,熵增长大于噪声主导阈值,表明动力学过程是噪声的。从实验和理论上阐明了提取带宽和射频对TDS和熵增长的影响。实验结果与理论计算结果吻合较好。在最佳提取带宽下,激光光强分布的偏斜度有效地改善到0.001。该技术为混沌保密通信和随机数产生提供了一种很有前途的工具,以提取随机性和准备所需的熵源。
2021-04-26 nlin.CD physics.optics
Macroscopic Invisibility Cloak for Visible Light
隐身衣,一个通常出现在科幻小说和神话中的主题,最近因为其可能的实现而引起了广泛的兴趣。真正隐形的最大挑战是在人眼可见的波长范围内隐藏宏观物体。在这里,我们通过实验解决这个问题,将转换光学的原理与低成本的材料和简单的制造技术的传统光学透镜制造。一个透明的斗篷由两块方解石制成。这种斗篷能够隐藏最大高度为2 mm,大于3500自由空间波长的宏观物体,在透明的液体环境中。它的工作带宽包括红色,绿色和蓝色的光也被证明。
2011-01-23 physics.optics
Integrated Microwave Photonics True-Time Delay Signal Processor
针对未来微波通信系统需求,本文提出可扩展硅基信号处理器,集成高速任意波形生成、可调带宽滤波和超宽带波束成形等先进功能,在规模和性能上均有提升,推动大规模多功能光子系统发展。
2025-02-12 physics.optics
Influence of Feedback Phase on Time Delay Signature and Chaos Bandwidth in a Laser subject to Dual Optical Feedback
本文数值研究了双光反馈半导体激光器中反馈相位对时延特征(TDS)和混沌带宽(CBW)的影响,发现精确控制反馈相位是稳健抑制TDS的必要条件,且可在不损失CBW下实现抑制,甚至通过相位切换混沌与稳态。
2024-09-27 nlin.CD physics.optics
Frequency-comb-steered ultrawideband quasi-true-time-delay beamformer for integrated sensing and communication
针对传统相控阵天线波束偏移问题与光子真时延波束形成器复杂度高的局限,本文提出频率梳控制的光子准真时延波束形成器,消除延迟线需求,实现超宽带无偏移波束形成,在8单元原型中取得Ku波段6GHz带宽、高分辨率成像与高速通信能力,降低复杂度并增强可扩展性。
2025-02-13 physics.optics
Distortion free pulse delay system using a pair of tunable white light cavities
最近,一种带宽可调的白光腔(WLC)被证明是通过使用一种色散的腔内介质来调节腔线宽而不降低腔建立因子[G. S. Pati等人,物理修订版信函99,133601(2007)]。在本文中,我们从理论上展示了如何这样的WLC可以用来实现数据脉冲的无失真延迟系统。该系统由两个串联放置的WLC组成。一旦脉冲通过它们,两个WLC中的快光介质都被停用,因此每个WLC现在都充当非常高的反射率镜。数据脉冲在这些反射镜之间反弹,每次经过时的衰减可以忽略不计。捕获的脉冲可以通过激活任一WLC中的快光介质来释放。数值模拟表明,这样的系统可以远远超过在一个典型的数据缓冲器采用慢光遇到的延迟带宽约束。我们还表明,在这个过程中,脉冲几乎保持不失真。
2011-02-26 physics.optics
Slow-light plasmonic metamaterial based on dressed-state analog of electromagnetically-induced transparency
我们考虑了一种简单的结构来实现一维慢光超材料与大的带宽延迟产品使用形法布里-珀罗谐振器作为积木。由于电磁感应透明的缀饰态图像的经典模拟,每个元原子产生大的群指数。通过连接多达8个亚原子,我们发现带宽延迟产品超过单位和群指数接近100。我们的方法是相当普遍的,可以适用于任何类型的法布里-珀罗谐振器和调谐到不同的工作波长。
2015-05-26 physics.optics
Delay of light in an optical bottle resonator with nanoscale radius variation: dispersionless, broadband, and low-loss
理论上表明,具有纳米级半径变化的光学瓶谐振器可以在纳米级带宽内以最小的损耗实现多纳秒长的无色散延迟。在实验上,一个3毫米长的谐振腔与2.8纳米深的半抛物线半径的变化是从一个19微米半径的石英光纤制造亚埃精度。在良好的协议与理论,谐振器表现出阻抗匹配的2.58 ns(3字节)延迟100 ps的脉冲与0.44 dB/ns的固有损耗。这是一种微型慢光延迟线,具有记录大延迟时间,记录小传输损耗、色散和有效光速的特点。
2013-07-17 physics.optics
Simple High-Bandwidth Sideband Locking with Heterodyne Readout
我们提出了一个强大的边带激光锁定技术,非常适合于需要低探测功率和外差读出的应用。通过反馈到一个高带宽压控振荡器,我们锁定一阶相位调制边带的桌面高精细法布里-珀罗腔,实现了3.5 MHz的反馈带宽与一个单一的积分器,从根本上限制了信号延迟。直接测量的闭环反馈的传递函数与假设理想系统元件的模型一致,由此我们提出了一种修改后的设计,该设计实际上应实现超过6 MHz的带宽,在1 kHz时的反馈增益接近因果限制$4\times 10^7$。非共振光学载波用于无干扰外差读出,减轻了对第二激光器或附加光学调制器的需要。
2016-10-05 physics.optics