Temporal Bragg Gratings: Broadband Reconfigurable Parametric Amplifiers
University of Southampton(南安普顿大学)
本文研究时域布拉格光栅作为宽带可重构参量放大器的特性,通过数值模拟探讨了调制位置、频率和幅度对增益谱和场动力学的影响,发现高折射率调制能提供更高增益,并展示出频率可调和强不对称性。
2026-04-14 physics.optics
Investigation of degenerate dual-pump phase sensitive amplifier using multi-wave model
利用多波模型对简并双泵浦相敏放大器(PSA)的工作过程进行了深入的数值研究,并考虑了与不期望的四波混频(FWM)过程相关的高阶波。与传统的三波模型相比,获得了更精确的相敏信号增益谱,从而精确地优化了双泵PSA中的泵配置。的信号增益谱,以及相位灵敏度,获得和解释通过调查占主导地位的四波混频过程中相应的相位匹配。此外,色散斜率和增益谱之间的关系被揭示,允许面向应用的任意剪裁的增益谱,通过操纵的色散分布和泵浦波长分配。
2015-10-12 physics.optics
Improved measurement of two-mode quantum correlations using a phase-sensitive amplifier
我们证明了相敏放大器(PSA)的能力,以预放大一个模式的双模压缩态的一个选定的正交,以提高测量的双模量子相关性之前存在的退化,由于光学和检测损耗。我们利用$^{85}$ Rb蒸气的四波混频产生了双模压缩态的明亮光束。然后,这两个模式之一在PSA配置中经过第二次4WM相互作用,以在故意引入损耗之前无噪声地预放大该模式的所需正交。我们证明了增强的强度相关性和强度差压缩的两个模式之间的测量程度。
2017-08-28 physics.optics
Demonstration of input-to-output gain and temporal noise mitigation in a Talbot amplifier
我们实验证明了重复皮秒光脉冲的强度放大与输入到输出增益高达5.5分贝使用被动塔尔博特放大器。通过色散诱导的时间Talbot效应,放大器使用电光相位调制和低损耗色散介质来利用原始脉冲训练的能量并将其相干地重新分布为更少的复制放大脉冲。此外,我们展示了我们的无源放大器如何减轻脉冲训练定时抖动和脉冲到脉冲强度波动高于特定的截止频率。
2017-09-29 physics.optics
Phase evolution of the direct detection noise figure of a nondegenerate fiber phase sensitive amplifier
实验研究了基于非线性光纤的非简并相敏放大器的直接检测噪声系数随信号光、闲频光和抽运光之间相对相位的变化规律。使用具有高受激布里渊散射阈值的光纤允许在没有泵浦抖动的情况下研究全范围的相敏增益和噪声系数。良好的协议被发现与理论,无论是信号和组合的信号和空闲直接检测。
2018-12-10 physics.ins-det physics.optics
Phlystron -- A photonic terahertz amplifier
Center for Free-Electron Laser Science CFEL, Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY(自由电子激光科学中心,德国电子同步辐射研究所);University of Hamburg(汉堡大学);Antalya Bilim University(安塔利亚科学大学)
该研究提出了一种基于周期性极化铌酸锂(PPLN)的全光太赫兹放大器,通过纳米秒激光脉冲受弱太赫兹场调制,利用可控群延迟色散将太赫兹诱导的相位调制转换为幅度调制,从而高效驱动第二晶体中的高能太赫兹生成,实现太赫兹种子的放大。
2026-05-19 physics.optics
Microwave sidebands for laser cooling by direct modulation of a tapered amplifier
原子的激光冷却通常需要几个激光频率。例如,碱性原子被两个频率差在千兆赫范围内的激光器冷却。这种差距不能用简单的移位技术来弥补。在这里,我们提出了一种在6.6 GHz的边带产生的方法,通过调制的锥形放大器,这是由未调制的主激光播种的电流。边带使得能够在基于芯片的磁光阱中捕获1.1*10^9个铷87原子。与主激光器的直接调制相比,该方法允许容易的实施、在宽频率范围内的快速调整以及用于操纵和检测的未调制光的同时提取。低功耗、小尺寸和多频率适用性使其应用范围广泛,从基于原子的移动传感器到分子的激光冷却。
2013-06-26 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.optics
Phase conjugated master oscillator fiber power amplifier
Hangzhou Institute for Advanced Study, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学杭州高等研究院);Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海光学精密机械研究所)
本研究提出利用光学相位共轭技术实现光纤激光器的窄线宽输出和SBS抑制,通过非线性谱展宽和相位共轭实现高功率、高亮度光纤激光系统。
2026-01-26 physics.optics
Dynamic saturation in semiconductor optical amplifiers: accurate model, role of carrier density, and slow light
我们开发了一个改进的模型,以预测的RF行为和慢光特性的SOA有效的任何实验条件。它考虑了SOA的动态饱和,这可以通过简单的测量来完全表征,并且仅依赖于材料拟合参数,与光强度和注入电流无关。本模型的验证显示出良好的协议与实验的小和大的调制指数。
2009-11-19 physics.optics
Investigation of analog signal distortion introduced by a fiber phase sensitive amplifier
本研究通过数值模拟与实验验证,分析光纤相位敏感放大器(PSA)在微波光子链路调幅信号中引入的失真,对比不同调制器情况并探究增益饱和的影响,确定了PSA自身非线性极低的条件。
2020-09-10 eess.SP physics.optics
Measurement of two independent phase-shifts using coupled parametric amplifiers
在这篇文章中,我们展示了一个方案能够两相测量,即同时测量的两个相移发生在两个独立的马赫-曾德尔干涉仪使用一个强度检测器。我们的方案利用暗态增强的耦合参量放大器在原子介质中混合多个领域探测平行的干涉仪的各个臂。然后,这两个相位差被编码在参数放大的原子辐射信号场的光谱波形中的单独的连续可变参数中,该参数放大的原子辐射信号场可以在单个强度测量中直接解耦。该方法除了可以并行地解决两个相位差外,还可以同时利用相位调制和幅度调制来提高光通信和量子通信的信道容量。
2011-12-20 physics.atom-ph physics.optics
Transfer Learning for Transformer-Based Modeling of Nonlinear Pulse Evolution in Er-Doped Fiber Amplifiers
Novosibirsk State University(新西伯利亚国立大学);Skolkovo Institute of Science and Technology(斯科尔科沃科学技术研究所)
本文提出基于Transformer的神经网络模型,通过合成数据预训练与少量实验数据微调的两阶段迁移学习策略,解决了掺铒光纤放大器中非线性脉冲演化建模的数据稀缺问题,并精确再现了调制不稳定性和高阶孤子传播等复杂光谱结构。
2025-11-06 physics.optics
Generalised expression of the noise figure of phase sensitive amplifiers for an arbitrary number of modes
与通常的相位不敏感放大器(PIA)相反,相位敏感放大器(PSA)原则上能够实现无噪声放大,即表现出0 dB的量子限制噪声系数(NF)。当在非线性光纤中使用四波混频(FWM)来实现时,可以通过不期望的FWM过程来生成额外的波,这可能引入用于真空波动的额外输入端口,从而潜在地降低NF。在这种情况下,我们在这里给出一个一般的分析量子推导的PSA NF,有效的任意数量的非线性耦合模式。这个表达式是可用的,只要一个线性的输入输出关系,可以找到所涉及的模式的湮灭和创建运营商。它预测噪声水平取决于相互作用波的数量。我们说明了这个表达式的有用性的情况下,六波,对应于四个相互作用的量子模式。在该示例中,与对于相同方案的PIA操作获得的10dB相比,信号NF被降级0.4dB。
2020-12-16 physics.optics quant-ph
Optimization of gain in traveling-wave optical parametric amplifiers by tuning the offset between pump- and signal-waist locations
我们目前的实验演示和建模的相敏光参量放大器的优化,通过调整沿传播方向的泵浦和信号光束腰之间的相对位置。在最佳位置处,泵浦光束在信号光束之后聚焦,并且这种从共位腰部的偏离随着泵浦功率的增加而增加。这种优化导致放大器的实测去放大响应的超过3.dB的改善。
2013-03-01 physics.optics
Noise Pulsing of Narrow-Band ASE from Erbium-Doped Fiber Amplifier
在本文中,我们报告的噪声特性的偏振和非偏振放大自发发射(ASE)的窄光带宽,从传统的低掺杂铒光纤注册的实验研究。我们证明了ASE噪声可以看作是具有随机幅度、宽度和脉冲间隔的类高斯脉冲的训练。分析了这三个噪声脉冲参数的统计特性。研究了ASE噪声对通信光纤中自相位调制产生的光谱展宽的影响,指出展宽整形的背后是ASE噪声的影响。
2018-10-22 physics.optics
Amplification of femtosecond pulses with AI-assisted spectral phase modulation
本文提出在锁模振荡器、光谱相位整形器和高非线性放大器系统中使用无需训练的AI算法优化超短激光脉冲,使放大脉冲FWHM减小10 fs,侧脉冲强度降低4.6倍,为评估各类AI算法提供了便捷测试平台。
2023-12-31 physics.optics
Molecular alignment-assisted spectral broadening and shifting in the near-infrared with a recycled depleted pump from an optical parametric amplifier
本文提出回收光学参量放大器的耗尽泵浦在空心光纤中诱导分子排列,结合自相位调制与拉曼非线性,实现近红外信号脉冲超过一个倍频程的展宽和高达204 nm的频移。
2023-08-10 physics.optics
Phenomenological model for spectral broadening of incoherent light in fibers via self-phase modulation and dispersion
本文提出了石英光纤中非相干光通过自相位调制和色散而产生光谱展宽的唯象模型,旨在对非相干光的光谱展宽提供一种定性的、易于理解的描述。在该模型中,非相干光近似为余弦功率调制光,其调制参数取决于相干时间和光纤中的色散。给出了一种简单实用的光谱展宽预测方法,并通过直接的基于NLSE的数值模拟和一系列实验(包括窄带和宽带非相干光在无源光纤和光纤放大器中的实验)进行了验证。
2016-04-23 physics.optics
Terabit-class coherent communications enabled by an integrated photonics erbium doped amplifier
该研究利用基于超低损耗氮化硅波导的集成掺铒放大器作为16路WDM信号的提升放大器,实现81公里、25.6 Tb/s净容量的相干传输。
2025-01-09 physics.optics
Laser-controlled adaptive optic for beam quality enhancement in a multipass thin disk amplifier
我们设计了一种在高强度辐射下工作的激光控制自适应光学元件。该元件取代了传统的机械变形镜,并且没有关键的热敏元件和电子器件。变形机制是基于一个连续控制激光到一个专门设计的镜子上的投影。安装在水冷散热器上,反射镜可以处理超过3 MW/cm^2的激光辐射。讨论了自适应光学元件的特性,包括800 nm的最大可校正波前间距。本文介绍了在多程薄盘放大器中的成功实现。实现了光束质量提高三倍。我们确定的措施,以提高性能的自适应光学对高功率激光系统中的有效操作。
2018-06-28 physics.optics
Optical Refrigeration for an Optomechanical Amplifier
我们探讨的可行性,使用光学制冷作为一种低振动的冷却方法的相敏光机械放大器提出,以提高未来的引力波探测器的灵敏度。我们发现,适度的改进目前可用的冷却剂,光学制冷可以提高放大器增益的10倍,相对于什么是可能的辐射冷却。我们还表明,该技术不会增加显着的噪声放大器。这些结果表明,光制冷可以发挥重要的作用,在冷却光学机械设备。
2022-12-02 physics.ins-det physics.optics
A $χ^{(2)}$-based AlGaAs Phase Sensitive Amplifier with Record Gain, Noise and Sensitivity
相敏放大器(PSA)具有在新兴的几代光通信系统以及经典和量子片上信号处理中实现实质性进步的潜力。PSA的核心构建块是非线性介质。虽然二阶非线性($χ^{(2)}$)比三阶非线性($χ^{(3)}$)更强,但由于相互作用波的有效相位匹配以及泵浦的双光子吸收的挑战,二阶非线性在用于参量放大的半导体中不太常用。在这项工作中,我们展示了成功的设计,制造和表征的第一个$χ^{(2)}$为基础的半导体PSA使用有效的相位匹配方法和脉冲泵,基于砷化铝镓(AlGaAs)波导平台。非中心对称半导体如AlGaAs提供可观的$χ^{(2)}$。当与诸如周期性极化铌酸锂(PPLN)的具有大$χ^{(2)}$的其它材料相比时,这种波导还实现了大于一个数量级的泵浦场限制。我们的AlGaAs PSA实现了片上同相增益,每脉冲0.005光子的灵敏度,并接近0~dB的理论最小噪声系数(NF)。由于PSA能够以每个脉冲的亚单光子对信号状态进行操作,我们的PSA可以开创片上量子线路的新时代。
2021-12-20 physics.app-ph physics.optics
Photonic chip-based continuous-travelling-wave parametric amplifier
放大光信号的能力在整个科学和技术中具有至关重要的意义。光放大器的发展已经彻底改变了光通信,其如今普遍用于相干激光源的几乎所有传感和通信应用中。在电信频带中,光放大器通常利用基于III-V族半导体或稀土掺杂光纤的增益介质。放大光信号的另一种方式是通过参数过程利用光纤或波导的克尔非线性。这种行进连续波的参量放大器最初是在微波领域中开发的,并且能够实现具有高峰值增益的量子限制信号放大、经由色散控制定制的宽带增益谱以及能够实现相敏放大的能力。尽管有这些优点,但由于低克尔非线性,基于参量增益的光放大器在石英光纤中已被证明是不切实际的。光子集成电路的最新进展使人们对参量放大器重新产生了兴趣,这是由于各种集成平台中的非线性显著增加。然而,尽管取得了重大进展,但基于光子芯片的连续波泵浦参量放大器迄今仍遥不可及。在这里,我们展示了一个基于芯片的行波光参量放大器的净信号增益在连续波制度。使用超低损耗,色散工程,米长,氮化硅光子集成电路,紧密盘绕在光子芯片上,我们实现了12 dB的连续参数增益,超过了片上光传播损耗和光纤-芯片-光纤耦合损耗在光学C波段。
2021-07-20 physics.optics
Nth-order nonlinear intensity fluctuation amplifier
更强的光强度波动被相关应用所追求,例如光学分辨率、图像增强和光束定位。本文提出了一种N阶光强起伏放大器,并通过不同统计分布光耦合的四波混频过程进行了验证。首先从理论和实验两方面揭示了其放大机理。统计分布的比率$R$和光束的二阶相干度${g^{(2)}}(0)$被用来表征通过四波混频过程的受影响的调制和增加的光强波动。结果表明,光强起伏的放大不仅是由入射耦合光束的光场起伏引起的,而且还与非线性相互作用系数的起伏有关。最后指出了这种放大器在其他N阶非线性光学效应中的应用潜力。
2021-12-29 physics.optics quant-ph
Optical modulation at around 1550 nm in a InGaAlAs optical waveguide containing a InGaAs/AlAs resonant tunnelling diode
我们报道了在含有InGaAs/AlAs双势垒共振隧穿二极管(DB-RTD)的单极InGaAlAs光波导中1550 nm左右的光的电吸收调制。RTD峰谷过渡增加了波导上的电场,这通过Franz-Keldysh效应将芯材料吸收带边缘移动到更长的波长,从而改变了波导的光导特性。器件的低频特性显示在1565 nm处的调制高达28 dB。当直流偏置接近负微分电导(NDC)区域时,RTD光波导表现为与宽带宽电放大器集成的电吸收调制器,提供了比传统pn调制器更大的潜在优势。
2005-03-17 physics.optics
Nonlinear propagation effect in x-ray parametric amplification during high harmonic generation
我们报告的实现和表征的参量放大的高次谐波产生约100 eV的双气体射流安排使用He气体。通过改变气体射流之间的距离来扫描种子XUV脉冲相对于放大器气体射流的延迟。实验和数值计算表明,参量放大发生在几个光学周期的时间窗口内。种子和放大器之间的强相关性被观察到在一个较短的,几个光学周期的延迟范围内,这似乎是一个意想不到的一个光学周期周期,而不是半个光学周期的XUV强度的调制。模拟结果表明,强相关性和不寻常的周期性的后果所产生的非线性效应的等离子体色散的参数放大过程中的放大器射流中的传播。
2022-01-26 physics.optics
Low noise amplication of an optically carried microwave signal: application to atom interferometry
本文报道了一种放大$λ$ =852nm激光所载微波信号的新方案。放大是通过一个半导体锥形放大器完成的,这个方案被用来驱动原子干涉仪中的受激拉曼跃迁。边带产生的放大器,由于自相位和幅度调制,进行了研究和表征。我们还证明,放大器不会引起任何显着的相位噪声的拍频信号。最后,由于放大过程的干涉仪的性能的退化被示出是可以忽略的。
2010-03-01 physics.atom-ph physics.optics
Optimizing Coherence Suppression in a Laser Broadened by Phase Modulation with Noise
利用电光相位调制器(EOM)可以将相位噪声调制到激光器的输出上,从而产生具有低强度噪声的高度非相干展宽光源。这种技术留下了一小部分但有限的相干载波功率,这在需要非相干光的应用中可能是非常有害的。本文表明,对于任意的噪声概率密度函数,可以计算用这种技术展宽的激光器中的载流子抑制。通过调整放大驱动EOM的噪声源的放大器的噪声电压标准偏差$Gv_σ$和饱和电压$V_{sat}$,可以通过实验改变载波抑制。仿真表明,对于$Gv_σ$中的合理公差,例如具有4.7 V的$V_π$、6.3 V的$V_{sat}$和$Gv_σ/V_π = 0.73\pm0.03$的EOM,可以获得优于-30 dB的支持。更高的$V_{sat}$(21 V)、更低的$V_π$(3.5 V)和$Gv_σ/V_π \approx 3.2 \pm 2.3$可实现更大的容差。该模型有助于选择这些参数,使得载波抑制对由于温度变化和部件老化而引起的这些电压的波动具有弹性。通过测试光纤陀螺仪,对不同的$Gv_σ$和$V_{sat}$用加宽的激光询问,并从其测量的噪声推断载波抑制,来验证模型预测。对于$Gv_σ$ = 3.43 V、$V_{sat}$ = 6.3 V的非线性放大器和$V_π$ = 4.7 V的EOM,观察到-44 dB载波抑制,与预测一致。
2021-04-23 physics.optics
Harmonics-assisted optical phase amplifier
两个光场之间相对相位的变化是测量引导这种变化的物理量的基本原理。因此,如果可以放大相对相位以提高测量分辨率,则将是非常有利的。一种众所周知的相位放大方法涉及使用称为NOON态的多光子数和路径纠缠态;然而,高数量的NOON态非常难以制备并且对光损耗高度敏感。在这里,我们提出并实验证明在原则上的一个相位放大器方案的协助下的谐波产生过程。利用级联的二次谐波产生过程,将偏振干涉仪中两个偏振模之间的相对相位差相干放大四倍。我们证明,这些扩增过程可以回收,因此有可能实现更高数量的多个扩增步骤。与基于NOON态的方法相比,本文提出的相位放大方法具有相当大的优势,在精密光学测量中具有广阔的应用前景。
2022-10-29 physics.optics
Fast, powerful, low-noise optical pumping of an atomic vapor with semiconductor optical amplifiers
ICFO - Institut de Ciències Fotòniques, The Barcelona Institute of Science and Technology(光子科学研究所,巴塞罗那科学技术研究院);Instituto de Física, Universidade de São Paulo(圣保罗大学物理研究所);ICREA - Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats(加泰罗尼亚高级研究学院)
研究三种光学泵浦方法的噪声特性,发现半导体光学放大器在保持高灵敏度的同时引入的噪声极低,实现了更高的环境限制灵敏度。
2026-04-29 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Background-free quasi-steady-state photoinduced absorption spectroscopy by dual optical modulation
我们提出了一种简单而廉价的方法来测量无背景光诱导吸收光谱,通过实施双光调制方案。我们的目标是测量准稳态吸收光谱的长寿命的光激发,如极化子和三重态激子在有机半导体,当样品的光致发光是强的光诱导吸收信号相比。在我们的仪器中,我们在激发材料之前用机械斩波器调制频率为$f_{pu}$的连续波激光。我们测量透射率的分数变化的样品与可调谐的单色探针源调制在一个频率$f_{pr}$,并与数字锁相放大器在一个参考频率$f_{ref} = f_{pu} + f_{pr}$。我们使用一个简单的自制电子电路来产生锁相放大器的参考正弦波,该电路产生它们的和频信号。该方案允许测量由频率为$f_{pu} + f_{pr}$的泵浦激光引起的样品透射率的分数变化,而没有频率为$f_{pu}$的寄生信号,例如样品的光致发光或泵浦激光散射。我们通过测量一种高度发光的半导体聚合物聚(9,9-二辛基芴-co-苯并噻二唑)在10.K下的光致吸收光谱来证明这种方法的能力。我们比较这个测量有利的是,通过简单的调制后,减去占主导地位的光致发光背景的泵浦激光。
2010-07-25 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Full-Field Metasurface Characterization with Polarization Sensitive Coherent Modulation Imaging
State Key Laboratory of Extreme Photonics and Instrumentation, College of Optical Science and Engineering, Zhejiang University(浙江大学光电科学与工程学院极端光子学与仪器全国重点实验室);Department of Electrical and Electronic Engineering, The University of Hong Kong(香港大学电子电气工程系);College of Optical and Electronic Engineering, China Jiliang University(中国计量大学光电工程学院);ZJU-Hangzhou Global Scientific and Technological Innovation Center(浙大杭州全球科创中心)
本文提出偏振敏感相干调制成像技术,用于高分辨率全场表征超材料调制光的偏振特性,填补了超材料计量学的关键空白。
2026-02-19 physics.optics
Intense, wideband optical waveform generation by self-balanced amplification of fiber electro-optical sideband modulation
我们展示了一种简单的方法,以获得准确的光波形与GHz级的可编程调制带宽和瓦级的输出功率的宽带光控制的自由原子和分子。利用低功率光纤电光调制器实现了任意幅度和相位的微波调制到光调制的转换。亚毫瓦光学边带通过锥形半导体放大器(TSA)以功率平衡的方式与光学载波共同放大。通过以准连续方式自动保持TSA接近饱和,与脉冲高增益放大相关联的典型噪声通道被有效地抑制。作为一个例子,我们展示了交错冷却和捕获的两个铷同位素相干纳秒脉冲。
2022-03-06 physics.atom-ph physics.optics
Chiral phase modulation and tunable broadband perfect absorber using the coherent cold atomic ensemble
本文研究线性空间Kramers-Kronig调制下相干冷原子系综的双通道非互易散射,实现手性相位调制和宽带可调谐相干完美吸收,为低功耗全光器件提供新方案。
2023-10-01 physics.optics quant-ph
Stabilization of Spatiotemporal Dissipative Solitons in Multimode Fiber Lasers by External Phase Modulation
在这项工作中,我们介绍了一种稳定时空孤子的方法。这些孤子对应于多模光纤激光器中的光弹、能量可伸缩的波导振荡器和放大器、玻色-爱因斯坦凝聚体中的局域相干图样等。我们证明了由空间横向(径向)抛物线梯度折射率和耗散分布形成的三维限制势,结合二次时间相位调制,可以允许产生稳定的时空耗散孤子。这对应于将相位锁模与分布式克尔透镜锁模相结合。我们的孤子特性和稳定性的研究是基于广义耗散Gross-Pitaevskii方程的解析解和数值解。这种方法可以导致在多模光纤激光器、波导振荡器和弱耗散玻色-爱因斯坦凝聚体中形成的相干时空光束结构中获得更高的能量(或凝聚体质量)。
2022-08-11 nlin.PS physics.optics
Coherent Amplifier-Empowered Quantum Interferometer: Preserving Sensitivity and Quantum Advantage under High Loss
East China Normal University(华东师范大学)
本研究提出相干放大器增强的量子干涉仪,通过抑制高损耗下的灵敏度和量子增强退化,实现超过标准量子极限的相位测量能力。
2026-01-25 physics.optics quant-ph
Theory of noiseless phase-mixing amplification in a cavity optomechanical system
量子力学对放大的极限的研究,无论从基础层面还是从潜在应用的角度来看,都是一个重要的课题。我们在这里提出了一种新的设置的光机械放大器,由一个机械谐振器分散耦合到一个光机械腔周围的机械边带不对称驱动。我们表明,在一般的理由,本放大器工作在一个新的制度-我们在这里称之为相位混合放大。同时,对于适当的参数选择,这里提出的放大器作为相敏放大器操作。此外,我们表明,这两种配置允许放大低于标准的量子限制在一个参数范围内兼容的微波电路光力学的当前实验。
2016-10-25 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Characterizing micro-macro transitions with an atomic-vapor-based linear optical amplifier
从根本上讲,微观-宏观跃迁的动力学有助于理解量子到经典跃迁的过程;从技术上讲,它也可以通过方便的探测器促进量子实验中微观信号的检测。在这里,我们展示了一个计划,以表征微观宏观转变的基础上四波混频线性光放大过程中的热铷蒸气。线性光学放大器为注入的单光子级脉冲提供大的光学增益$10^7$,使得能够通过具有大动态范围的非单光子计数检测器进行平均的光子数分辨检测。该方案在单光子水平上表现出对输入光变化敏感的强色散,导致群速度延迟时间与$1/\sqrt{N}$成比例,其中$N$是平均输入光子数.输出探测模式和共轭模式具有不同的该$1/\sqrt{N}$缩放系数,表明该系数可以用作表征指定的微观-宏观转变的有效参数。所得结果对光-原子界面的量子探测和光信号处理具有普遍意义。此外,本系统适用于量子到经典跃迁的相关时间分辨动力学的研究。
2017-10-05 physics.optics quant-ph
Comparison of two photonic sampling mixer architectures based on SOA-MZI for all-optical frequency up-conversion
实验比较了基于半导体光放大器的马赫-曾德尔干涉仪(SOA-MZI)的全光光子采样混频器上变频器的开关和调制结构的转换增益和谐波失真性能。评估了从1 GHz到9 GHz的频率上转换过程。由于它们的工作原理不同,开关架构在标准和差分配置下的正转换增益分别高出约6 dB和8 dB,而调制架构的谐波失真最高可达8 dB,具体取决于1 GHz信号的调制指数。
2022-12-15 eess.SP physics.app-ph physics.optics
SOA-based reservoir computing using up-sampling
本文提出一种基于上采样与调制的SOA储备池计算方法,以半导体光放大器和光电探测器为非线性元件,无需延迟环,并在Mackey-Glass时间序列上实现了400步预测。
2024-07-02 physics.app-ph physics.optics
Switching, Amplifying, and Chirping Diode Lasers with Current Pulses for High Bandwidth Quantum Technologies
提出利用电流调制与放大器饱和实现二极管激光开关、放大和频率啁啾的低成本方案,获得高消光比、3 W纳秒脉冲及低噪声任意啁啾系统。
2024-12-03 physics.ins-det physics.optics quant-ph