Mono-drive single-sideband modulation via optical delay lines on thin-film lithium niobate
针对传统光学单边带调制系统复杂、功率效率低的问题,提出基于薄膜铌酸锂光延迟线的单驱动单边带调制方案,实现低复杂度、低能耗且易扩展的调制,在50GHz下获高边带抑制,可应用于多领域。
2024-11-26 physics.app-ph 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
Microwave sidebands for atomic physics experiments by period one oscillation in optically injected diode lasers
我们发现,在光注入的二极管激光器的非线性动力学导致频率可调谐的微波边带,适用于原子物理学实验。我们证明了边带的适用性,在实验中,铷原子的磁光捕获的陷阱和再泵浦光频率来自一个光注入激光器。我们发现,在注入频率和边带频率的注入激光的光谱线宽变窄。强光注入导致频率锁定,我们发现一个完整的线宽转移从主从。进一步的应用进行了讨论。
2011-10-06 physics.atom-ph physics.optics
Nonreciprocal high-order sidebands induced by magnon Kerr nonlinearity
我们提出了一种有效的方法来创建强大的非互易性的高阶边带,包括第一,第二和第三阶边带,在微波频率。这种方法依赖于由两个微波腔和一个钇铁石榴石(YIG)球组成的腔磁振子系统中的磁振子克尔非线性。通过控制YIG上的驱动功率以及YIG中的磁振子模与驱动场之间的频率失谐,可以增强有效克尔非线性,从而诱导强透射非互易性。更有趣的是,我们发现边带阶数越高,传输非互易性越强,其特征是在最佳失谐状态下具有更高的隔离比。这样一系列等间距的高阶边带除了可以构成高性能的片上非互易器件外,在频率梳状精密测量中也有潜在的应用。
2021-06-15 physics.app-ph physics.optics quant-ph
Origins of clustered frequency combs in Kerr microresonators
最近的实验表明,宽间距的参量边带的产生,可以演变成“集群”的光学频率梳克尔微谐振器。在这里,我们描述的物理基础,形成这样的簇梳状态。特别是,我们表明,所需的初始边带生成的相位匹配是这样的(至少)的边带经历异常色散,使边带驱动频率梳形成通过退化和非退化四波混频。我们验证我们的建议,通过结合在氟化镁微谐振器和相应的数值模拟的实验观察。我们还调查的相干特性所产生的集群频率梳。我们的研究结果提供了有价值的见解宽间距的参数边带和集群频率梳克尔微谐振器的产生和动力学。
2018-05-30 physics.optics
Sideband Injection Locking in Microresonator Frequency Combs
本文实验研究了微谐振腔孤子频率梳的边带注入锁定,推导出锁定范围与重复频率控制的解析标度定律,并演示了光学频率分频及相位噪声降低三个数量级,为低噪声微波产生和紧凑光学时钟设计提供指导。
2023-10-19 physics.optics
High-order sideband generation in bulk GaAs
当频率为fTHz的强THz场作用于由频率为fNIR的近红外激光在体GaAs中共振产生的激子时,在频率为fSideband = fNIR +2nfTHz处观察到边带,其中n为整数。在温度T=10 K时,观察到阶数为-4 {大于或等于} 2n {大于或等于} 16的边带。10阶边带在170 K下持续存在。
2012-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Magnon-induced high-order sideband generation
磁振子克尔非线性在腔光磁系统的研究中起着至关重要的作用,可能带来许多新的物理现象和重要的应用。在这项工作中,我们报告的研究高阶边带的磁振子克尔非线性诱导腔磁振子系统,这是严重缺乏在这个新兴的研究领域。我们发现驱动场对高阶边带的产生和放大起着重要的控制作用,边带间距可以通过调节泵浦光和探测光的拍频来调节,这对边带光谱的间距调制非常重要.基于最近的实验进展,我们的结果加深了我们对光磁非线性的认识,并可能在光频计量和光通信中找到有趣的应用。
2018-07-12 physics.optics
Imaging of a vibrating object by Sideband Digital Holography
我们利用边带数字全息术对振动物体的振幅进行了定量测量。由物体散射的光上的频率边带,偏移n倍的振动频率,选择性地检测外差全息术,并计算不同阶数n的物体的图像。已经观察到高达n=120的阶数,允许测量明显大于光波长的振荡幅度。利用每个n值的强度零点的位置,我们重建了物体振动的形状。
2009-03-13 physics.optics
Enhanced sensitivity of low-frequency signal by using broad squeezed light and bichromatic local oscillator
实验研究了利用宽带高频压缩真空探测低频信号的方案。在该方案中,压缩光的下边带携带低频调制信号,两个强相干光场作为双色本振子进行零差探测,测量宽带压缩光上下边带的量子纠缠。可以通过从下边带场的光电流中减去压缩光的上边带场的光电流来调整用于检测上边带的本机振荡器之一的功率,以优化低频区域中的条件压缩。利用宽带压缩光上下边带的量子关联,测量了超出标准量子极限的低频信号。该方案适用于利用宽压缩光来提高低频信号的灵敏度,如引力波探测,而不需要在光参量过程中直接产生低频压缩。
2017-07-27 physics.ins-det physics.optics quant-ph
Tunable RF and microwave photonic sideband generator based on cascaded 49GHz and 200GHz integrated ring resonators
我们提出了一种基于双级联微环谐振器的连续射频可调谐正交偏振光学单边带(OP-OSSB)发生器。通过将输入双边带信号经由TE极化MRR和TM极化MRR分成正交极化载波和下边带,产生OP-OSSB信号。通过调节输入光的偏振角,实现了高达57.3dB的光载波边带比的大调谐范围。OP-OSSB发生器的工作RF频率可通过两个MRR的独立热控制在21.4 GHz范围内连续调谐。我们的器件代表了一种具有宽带可调谐RF操作的OP-OSSB生成的竞争方法,并且有希望用于雷达和通信系统中的光子RF信号传输和处理。
2018-09-26 physics.app-ph physics.optics
Optical bistability in sideband output modes induced by squeezed vacuum
研究了环形腔中的$N$二能级原子与中心频率为$ω_{s}$的宽带压缩真空和输入频率为$ω$的单色驱动场的相互作用.我们发现,除了中心模式(在$ø$),许多其他{ \em边带模式}产生在输出端,与频率从$ω$移位的倍数$ 2(ω-ω_{s})$。在这里,我们分析了两个最近的边带模式,一个红移,另一个蓝移的光学双稳态。
2004-07-22 physics.optics quant-ph
High sensitivity air-coupled MHz frequency ultrasound detection using on-chip microcavities
由于其双共振增强的灵敏度,腔光学机械系统提供了一个理想的平台,超声传感。在这项工作中,我们实现了高灵敏度的空气耦合超声传感从千赫(kHz)到兆赫(MHz)的频率范围的基础上回音壁模式微腔。使用具有高光学Q因子(~10^7)和机械Q因子(~700)的57 μ m直径的微环,我们在0.25-3.2 MHz的频率范围内实现了46 uPa Hz ^{-1/2}-10 mPa Hz^{-1/2}的灵敏度。在0.6 MHz的频率范围内,在2.56 MHz的机械谐振周围实现热噪声限制灵敏度。我们还观察到二阶和三阶机械边带,并定量研究了每个机械边带的强度作为机械位移的函数。测量所有边带处的信噪比的组合具有扩展超声感测的动态范围的潜力。此外,为了提高超声在kHz频率范围内的灵敏度,我们使用了直径为200 μ m的微盘,并且在30 kHz-1.65 MHz范围内实现了1.83 uPa Hz^{-1/2}-10.4 mPa Hz^{-1/2}的灵敏度。
2022-06-11 physics.app-ph physics.optics
Sideband generation of transient lasing without population inversion
我们提出了一种方法,产生相干短脉冲的产生频率梳使用激光无反转的瞬态制度。我们使用一个通用的方法来研究脉冲在不同的光谱区域中通过一个有源介质的传播,该有源介质是强烈驱动的低频过渡的时间尺度短于退相干时间。结果表明,即使不准备初始粒子数反转,也可以在不同模式的边带上产生增益。除了产生超短脉冲外,这种频率梳还可用于制作短波长或太赫兹激光器。
2014-08-21 physics.optics quant-ph
Response of a multi-wavelength laser to single-sideband optical injection
本文通过数值与实验研究片上双波长激光器在单边带光注入下的响应,揭示边带功率的不对称演化及其对注入强度和失谐的依赖关系。
2024-10-22 physics.app-ph physics.optics
Generation of frequency sidebands on single photons with indistinguishability from quantum dots
单光子量子态的产生和操纵是许多量子信息协议的核心。使用相位调制器作为保持相干性的量子光学器件已经引起了越来越多的兴趣。在这封信中,我们已经使用电光相位调制器来塑造由量子点发射的单光子的状态矢量,以产生新的频率分量(模式),并明确地证明相位调制过程与理论预测在单光子水平上一致。通过双光子干涉测量,我们表明,对于由三个模式(原始模式和两个边带)组成的输出,通过二阶强度相关(g2(0))测量的模式工程光子的不变性被保留。这项工作展示了一种生成光子量子比特或更复杂状态(例如,一个Qutrit)用于量子通信应用,其通过在边带中编码信息而不损失相干性。
2018-06-25 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Electronic sideband locking of 318.6nm UV laser to an ultrastable optical cavity with a wide continuously tunable range
报道了一个用于铯原子6S_(1/2)-Nd(n = 70 ~ 100)里德堡单光子激发的稳频可调谐318.6nm紫外激光系统。采用电子边带锁定技术,将两个红外光纤激光器单通和频产生的637.2 nm激光偏移锁定到置于超高真空中的高精细度超低膨胀(ULE)光学腔中。通过间接改变电光相位调制器上的调制频率,在整个激光系统保持锁定的情况下,腔增强二次谐波产生的318.6 nm紫外激光可以连续调谐到4 GHz以上。分析了调谐范围主要取决于调制器带宽和种子激光器的调谐范围。锁定方案提供了一种将参考频率与目标频率之间的频率差补偿到所需激发态的方法,在冷原子精密光谱实验中具有巨大的潜力。
2016-06-24 physics.atom-ph physics.optics
Unresolved-Sideband Optomechanics with Hexagonal Boron Nitride: Induced Transparency, Gain, and Frequency Combs
Physics Department, University of Basel(巴塞尔大学物理系)
利用可调谐光纤法布里-珀罗微腔与悬浮六方氮化硼鼓膜谐振器耦合,在非分辨边带区实现光力学诱导透明,观察从透明到增益的转变,并产生光力学频率梳。
2026-07-01 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Offset sideband locking to iodine for laser cooling on the $\mathrm{{}^1 S_0}\rightarrow \mathrm{{}^3 P_1}$ transition of ${}^{171}\mathrm{Yb}$
提出利用¹²⁷I₂的P(49)24-1跃迁和双音电光调制器对556 nm激光进行偏置边带锁定,为¹⁷¹Yb互组跃迁激光冷却提供高稳定度频率参考。
2025-03-17 physics.ins-det physics.optics
Correlation spectroscopy in cold atoms: light sidebands resonances in electromagnetically induced transparency condition
相关谱已成功地应用于电磁感应透明(EIT)本征线宽的时域和频域测量。我们研究了强场边带在测量光谱中的作用,分析了不同分析频率下可以恢复的信息。在这种情况下,非零的单光子失谐出现作为光谱解决的相关系数的边带共振的必要条件。我们的实验结果支持的微扰模型定义在频域。
2015-08-20 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Control of a filter cavity with coherent control sidebands
对于引力波探测器的宽带量子噪声降低,使用滤波腔实现的频率相关压缩真空态是一种成熟的技术,将从第四次观测运行开始在Advanced LIGO和Advanced Virgo中实现。为了获得频率相关压缩的好处,必须精确地控制滤波腔相对于压缩真空态的失谐和对准。为此,我们提出了一种新的长度和取向控制方案,使用相干控制边带已经被用来控制压缩角。由于压缩真空态和相干控制边带具有相同的模式匹配条件和几乎相同的频率,该方案可以精确地控制滤波腔的失谐和对准。在本文中,我们展示了这个方案的原理和它的应用引力波探测器。
2020-08-10 astro-ph.IM physics.ins-det physics.optics
Radiation pressure induced difference-sideband generation beyond linearized description
本文研究了光机械系统中辐射压力引起的差边带频率分量的产生,它超越了传统的光机械相互作用的线性化描述。我们分析计算这些信号的振幅,并确定一个简单的平方根定律的上下差分边带生成,可以描述这些信号的强度对泵浦功率的依赖性。进一步的计算表明,通过满足匹配条件,可以大大提高差分边带的产生。差边带产生的效果,这可能具有潜在的应用程序的光的操纵,特别适合于片上光机设备,其中在弱耦合制度的非线性光机相互作用是在目前的实验范围内。
2016-10-09 physics.optics
Enhancement of optomechanically induced sum sideband using parametric interactions
本文从理论上研究了在含有光学参量放大器的光机系统中,辐射压力引起的和边带频率分量的产生。结果表明,即使在低功率输入场的情况下,腔体内的OPA也可以显著地增强和边带的幅度。我们找到了一个新的匹配条件的上和边带产生。新峰的高度和宽度可以通过OPA的非线性增益来调节。此外,通过调节非线性增益参数和泵浦OPA的场的相位,可以将下和边带的产生提高几个数量级。增强的和边带可用于片上光机器件中的光的操纵以及弱光机耦合区域中的精密测量的灵敏感测。
2019-04-08 physics.optics
Tunable telecom to mid-infrared optical parametric oscillation via microring-based $χ^{(3)}$ nonlinearities
具有远频移边带的光学参量振荡(OPO)在精密光谱学和量子信息处理中具有重要的应用价值。基于微谐振器的OPO光源具有尺寸小、色散特性好等优点。在这里,我们展示了大频移$χ^{(3)}$为基础的OPO从结晶氮化铝微环泵在$\sim$ 2 $μ$ m的正常色散制度。实现了电信和中红外波段的OPO,频率间隔为65.5 THz。通过调整微结构尺寸、改变抽运波长和控制芯片温度,可以分别在10、1和0.1THz范围内灵活地调谐OPO频率。在高腔内泵浦功率下,OPO边带进一步演化为局域频率梳状线。这种具有灵活波长可调谐性的电信到中红外OPO将导致增强的芯片级光源。
2019-12-14 physics.app-ph physics.optics
Optomechanical second-order sidebands and group delays in a Kerr resonator
从理论上研究了非线性克尔腔中的高阶光机诱导透明过程。确定了由克尔效应引起的光腔模式的频移,这导致信号及其高阶边带的非对称OMIT窗口。我们还发现,边带振幅和相关的群延迟敏感地依赖于克尔非线性的强度。这表明了利用各种非线性光学腔来增强或控制OMIT器件性能的可能性。
2018-01-26 physics.optics quant-ph
Optimal frequency conversion in the nonlinear stage of modulation instability
研究了光纤中强泵浦耗尽区诱导调制不稳定性(MI)引起的多波混频。为了将泵浦功率完全转移到边带模中,我们从理论和实验上证明,有必要使用比峰值MI增益值低得多的种子调制频率。我们的分析表明,创纪录的95%的输入泵浦功率的频率转换成梳的边带,在良好的定量协议与分析预测的基础上最简单的精确呼吸解的非线性薛定谔方程。
2015-06-23 physics.optics
Stabilizing soliton-based multichannel transmission with frequency dependent linear gain-loss
我们报告了几个主要的理论步骤,实现稳定的长距离多通道孤子传输克尔非线性波导环路。我们发现,在一个单一的波导中的传输不稳定是由辐射边带的共振形成,并调查的可能性,以增加传输稳定性的克尔非线性系数$γ$的优化。此外,我们开发了一种通用的传输稳定的方法,基于克尔非线性波导耦合器的频率依赖的线性增益-损耗,并实现它在两个通道和三个通道的传输。我们表明,引入频率相关的损失导致显着增强的传输稳定性,即使是非最佳的$γ$值通过辐射边带的衰减,这发生在一个动态的相变。对于线性增益损耗随频率变化的波导耦合器,我们观察到由于辐射边带的衰减和再生引起的孤子振幅的稳定振荡。
2016-02-22 nlin.PS physics.optics
Optomechanical second-order sidebands and group delays in a spinning resonator with parametric amplifier and non-Markovian effects
本研究针对含简并光学参量放大器的旋转谐振器,分析了二阶边带与群延迟的调控规律,并拓展至非马尔可夫环境研究,为光力器件调控及相关领域应用提供了新途径。
2024-04-12 physics.optics quant-ph
Quadrature amplitude modulation for electronic sideband Pound-Drever-Hall laser frequency locking
Joint Quantum Institute, National Institute of Standards and Technology and the University of Maryland(联合量子研究所,美国国家标准与技术研究院和马里兰大学)
本文提出利用正交幅度调制技术生成高质量相位调制射频驱动信号,用于实现电子边带锁定,通过软件定义无线电补偿I/Q失真,验证了该方法在超窄线宽激光频率锁定中的连续调谐能力。
2026-03-28 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.ins-det
An optical phase-locking with large and tunable frequency difference based on vertical-cavity surface-emitting laser
提出了一种新的频率差可控的双激光器锁相技术。在我们的装置中,一个边带的电流调制的垂直腔面发射激光器(VCSEL)的相位锁定的主激光器注入播种,而另一边带的VCSEL是用来锁相的从激光器。因此,从激光器与主激光器相位锁定,频率差可调谐到约35 GHz。在种子功率为30 μ W时,从激光器的边带抑制率大于30dB。主设备和从设备之间的外差频谱具有小于1 Hz的线宽。利用这种光束实现了铷原子的相干布居俘获共振。
2007-10-30 astro-ph physics.atom-ph physics.optics
Parametric seeding of a microresonator optical frequency comb
我们研究了通过具有两个电光调制边带的泵浦激光器对微谐振腔频率梳(微梳)进行参数播种。我们发现,泵浦边带间距是精确复制整个微梳的光谱,我们证明了记录的绝对线间距稳定性的微梳$1.6\times10^{-13}$在1秒。参数梳的频谱是复杂的,并且经常观察到非等距的子梳。我们的结果表明,参数种子不仅可以控制子梳,而且可以导致产生严格等距的微梳光谱。
2013-05-14 physics.optics
Enhanced trapping of colding lithium by using the multiple-sideband cooling in a two-dimensional magneto-optical trap
如今,在简化的实验装置中捕获大量锂具有困难和挑战。本文利用二维磁光阱(2D MOT)中的多边带冷却技术,对三维磁光阱(3D MOT)中\textsuperscript{6} Li的俘获效率进行了实验研究。为了提高捕获原子的数量,我们将冷却光谱展宽到102 MHz,由7个频率分量组成,然后用$6.0\times10^8$捕获原子,其数量约为单频冷却的4倍。分析了俘获速度和原子序数与激光失谐量的关系,实验结果与基于简单二能级模型的理论预测符合得很好。我们还分析了碱金属由于精细结构交换碰撞的损失率,发现多边带冷却对锂特别有效。
2015-05-14 physics.atom-ph physics.optics
Experimental study of balanced optical homodyne and heterodyne detection by controlling sideband modulation
我们在实验上研究了光外差和光零差探测,实验中采用了相同的实验装置,可以灵活地控制信号的边带调制。当调制只产生单边带信号时,在$ω_{0}+Ω$处的单边带信号与分束器上的强本振源在载波频率$ω_{0}$处混频的光场测量成为平衡外差检测。当在$ω_{0}\pmΩ$处产生两个信号边带并且两个边带的相对相位被锁定时,该测量对应于光学平衡零差检测。通过这种设置,我们可以直接确认外差检测的信噪比比零差检测的信噪比差两倍。这一工作在量子态测量和量子信息中有重要的应用。
2015-08-20 physics.optics quant-ph
Frequency modulation of Rydberg states by radio frequency electromagnetic fields
本研究利用平行铜板产生的射频电场通过Stark效应调制Rydberg态,在Rb热蒸气EIT信号中产生边带,其强度随电压呈Bessel函数变化,从而实现了对射频电场和原子极化率的精确测量。
2023-09-13 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
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
Spatially dependent Rabi oscillations: an approach to sub-diffraction-limited CARS microscopy
我们提出了一个理论研究相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)的调制周期性耗尽的基态人口通过拉比振荡驱动的附加控制激光。我们发现,这样的过程中产生的CARS光谱的光学边带和边带的频率依赖于控制激光场的强度。我们表明,分析的边带频率扫描时,整个样品的光束允许一个空间分辨发射器的位置,其中的空间分辨率为65 nm,这是远远低于衍射极限,可以获得。
2009-11-12 physics.optics
Refractive index profile tailoring of multimode optical fibers for the spatial and spectral shaping of parametric sidebands
本文介绍了通过剪裁多模光纤的线性折射率分布来控制其非线性参量边带的空间和光谱的概念。在所有情况下,泵经历克尔自清洁,导致接近基本模式的钟形轮廓。几何参数的不稳定性,由于准相位匹配的光栅产生的克尔效应通过泵浦自成像,导致频率多播的光束自清洁跨越宽带阵列的边带。我们的实验表明,在梯度折射率光纤的折射率分布中引入高斯倾角允许将光谱边带的空间内容急剧地改变为高阶模。这是由于基本模式和高阶模式之间的振荡同步性被打破。因此,模态四波混频优于几何参数不稳定性作为主要的边带产生机制。观测结果与基于微扰分析的理论预测以及(3D + 1)非线性Schr方程的完全数值解吻合得很好odinger方程
2018-12-07 physics.optics
Numerical analysis of a superradiance-sideband-assisted laser with a zero frequency pulling and a narrow linewidth
本研究通过量子朗之万方程数值模拟超辐射边带辅助激光器,实现了零频率牵引的中心激光峰,其线宽可低至原子/腔线宽的百万分之一,且可利用边带峰高差实现泵浦激光的原子锁定,为新型超稳主动光学钟提供了新思路。
2024-08-18 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Programmable access to microresonator solitons with modulational sideband heating
本研究提出基于相位调制泵浦的蓝失谐边带与载波协同热稳定方法,解决集成微谐振器光热效应阻碍孤子生成的问题,实现19.97 GHz确定性孤子生成及近100%成功率、最短10秒的可编程N孤子态自动寻址,推动多领域应用。
2023-09-07 physics.optics
Invariants of 3D Transformation for Point Rotation Coordinate Frames
近年来,人们研究了点旋转坐标系的一般线性变换。与笛卡尔坐标系相比,该坐标系的一个显著特征是在每一点上都存在旋转轴。帧坐标是角度和时间,旋转频率是参数。框架的概念起源于光学指标体(指标椭球)。在垂直于光轴\cite % {pat}施加的旋转电场的作用下,在三重电光晶体中出现光率体的旋转。这样的旋转是可能的,如在作为克尔晶体的泡克尔中以及在各向同性克尔介质中。旋转用于单边带调制器。单边带调制在理论上具有非常有趣的特性。在应用中,它可以用于频率调制和频率偏移。与通常的调制相反,这种偏移是初始频率到输出频率的“百分百变换”。然而,目前调制实际上没有使用。它与体调制器的高控制电压有关;创建波导单边带调制器需要相当大的技术努力。
2009-01-28 physics.optics
Two-dimensional sideband Raman cooling and Zeeman state preparation in an optical lattice
本文提出了一种边带拉曼冷却到大失谐二维光晶格中$m=0$塞曼子能级振动基态的方法。在我们的方案中,由于弱泵浦场引起的交流斯塔克效应,相邻塞曼子能级的振动流形之间的拉曼耦合移到了红边带。因此,冷却和对$m=0$的光学泵浦通过具有共面cw激光束的纯光学装置来实现。的光晶格和冷却参数估计的框架内的简单的理论模型。本文讨论了横向边带冷却法在频率标准中的应用。预测了简并振动能级间边带拉曼跃迁的相干布居俘获。
2000-08-15 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Widely tunable optical parametric oscillation in a Kerr microresonator
我们报告的第一个实验演示宽调谐的参数边带产生的克尔微谐振器。具体来说,通过在正常色散制度下泵浦二氧化硅微球,我们实现了在泵浦的大频率失谐下产生相位匹配的四波混频边带。由于高阶色散在实现相位匹配中的作用,泵浦波长的微小变化转化为所产生的边带波长的非常大且可控的变化:我们在实验上证明了在C波段使用低功率连续波泵浦激光器的可调谐性超过720 nm。我们还得到了简单的理论预测的相位匹配的边带频率,并讨论了离散腔谐振频率的预测。我们的实验测得的边带波长与我们简单的相位匹配分析得到的理论预测非常吻合。
2017-10-03 physics.optics
Robust single-sideband-modulated Raman light generation for atom interferometry by FBG-based optical rectangular filtration
低相位噪声、光谱纯的拉曼光是实现高精度双光子拉曼原子干涉测量的关键。用于拉曼光产生的优选和普遍的解决方案是电光相位调制。然而,相位调制固有地带来了双边带,导致在原子干涉测量中,拉曼光之外的多个激光对会产生残留边带效应。基于设计良好的矩形光纤光栅和电光调制器,实现了1560 nm的单边带光调制,在温度变化剧烈的情况下,抑制比稳定在-25 dB以上。经过光学滤波和倍频后,产生了稳定的780 nm相位相干拉曼光,信噪比优于-19 dB,成功地实现了局部重力测量。这种全光纤单边带调制拉曼光源具有结构紧凑、价格低廉、稳定可靠等特点,在便携式原子干涉测量领域具有广泛的应用前景。
2022-05-10 physics.atom-ph physics.optics
Frequency-Resolved Spatial Beam Mapping in Multimode Fibers: Application to Mid-Infrared Supercontinuum Generation
我们提出了一种新的空间光谱映射技术,允许测量在梯度折射率(GRIN)多模光纤输出的光束强度与亚纳米光谱分辨率。我们应用这种方法可视化的精细结构的边带产生的几何参数不稳定性(GPI)在GRIN光纤中的1870 nm的光束形状。在空间光谱特性分析之后,我们用掺Tm光纤放大器放大GPI边带,得到微焦耳量级的皮秒泵浦,其光谱在一段InF3光纤中被展宽,得到1.7 μm到3.4 μm的超连续谱
2021-06-30 physics.optics
Suppression of amplitude-to-phase noise conversion in balanced optical-microwave phase detectors
我们证明了一个幅度到相位(AM-PM)的转换系数为0.001拉德的平衡的光学微波相位检测器(BOM-PD),对应于AM-PM引起的相位噪声低于单边带的激光器的相对强度噪声60 dB。这使我们能够从商用Er光纤梳产生8 GHz微波信号,其单边带残余相位噪声在1 Hz偏移频率下为-131 dBc/Hz,在1 kHz偏移频率下为-148 dBc/Hz。
2013-09-04 physics.optics
Octave-wide phase-matched four-wave mixing in dispersion engineered crystalline microresonators
本文在色散工程晶体微腔中实现了跨倍频程的相位匹配四波混频,主边带频移达140 THz并形成簇状梳,为单一紧凑器件实现1 μm至中红外的可调谐梳簇发生器提供了可能。
2025-09-20 physics.optics
Continuous optical-to-mechanical quantum state transfer in the unresolved sideband regime
本文提出一种基于反馈冷却、工作在未分辨边带机制下的连续光-机械量子态转移协议,可用现有技术实现非高斯量子态的高保真转移,显著拓展了可用的光机械器件范围。
2023-01-10 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
On the Possible Detection of Low Frequency Periodic Signals in Gravitational Wave Interferometers
我们利用LIGO仪器的技术参数对大型引力波干涉仪进行了计算机模拟。我们发现,如果除了载波,单边带偏移载波的fsr频率(臂腔的自由频谱范围)被注入,它是同样敏感的GW信号是载波。在直流区域中fsr边带信号的幅度通常比载波受噪声的影响小得多,这使得检测频率远低于所谓地震墙的周期信号成为可能。
2014-11-13 astro-ph.IM gr-qc physics.optics
Implementing an electronic sideband offset lock for precision spectroscopy in radium
本文提出利用IQ调制器生成电子边带实现激光频率稳定,并应用于镭同位素精密光谱学,将MOT跃迁频率差和同位素位移的测量精度分别提升了29倍和8倍。
2023-09-15 nucl-ex physics.atom-ph physics.optics
Experimental observation of internally-pumped parametric oscillation and quadratic comb generation in a $χ^{(2)}$ whispering-gallery-mode microresonator
本文报道了在自然相位匹配条件下,高Q值锂酸盐微谐振器内泵浦参量振荡的实验观察。具体来说,发射近红外泵浦光约1060 nm到一个$z$切一致的锂离子微谐振器,我们观察到的二次谐波产生接近自然相位匹配的条件下,在输入泵周围的光学边带的产生。我们发现,可以通过改变实验参数产生广泛的不同的边带频移。在特定的条件下,我们观察到的几个等间距的边带周围的泵级联产生-通过腔增强的二次谐波产生的光学频率梳的第一步。
2019-12-11 physics.optics
Strong-field terahertz-optical mixing in excitons
用频率为ω {THz}的太赫兹电场驱动双量子阱激子带间共振,在弱近红外探针上产生了ω=ω {THz}+ω {NIR}的太赫兹光学边带。在高THz强度下,耦合两个激子的子带间偶极能量与THz光子能量相当。在这种强场制度的边带强度表现出非单调依赖于太赫兹场强度。产生边带的振荡折射率可以通过Floquet态的形成来理解,Floquet态以与驱动THz场相同的周期性振荡。
2002-02-11 physics.optics
Continuous variable quantum communication with 40 pairs of entangled sideband
本文提出通过特殊设计的光学参量振荡器高效提取并稳定控制40对纠缠边带,利用低损耗光学频率梳和局部互相关算法实现6.5 dB纠缠,实验证明了大容量量子密集编码的可行性,推动量子通信网络发展。
2025-07-14 physics.optics quant-ph
Generation and amplification of high-order sideband induced by two-level atoms in a hybrid optomechanical system
增强和控制光机诱导的高阶边带产生对于实现低功耗光梳和可集成结构的高灵敏度传感非常重要。在这里,我们提出和分析的建议,增强和操纵的光学非线性和高阶边带产生的混合原子腔光学机械系统,是相干驱动的双色输入场组成的控制场和探测场,并超出微扰制度的工作。我们的数值分析与实验可实现的参数证实,强大的高阶边带产生和典型的光谱结构,具有非微扰功能,即使在弱驱动场。详细讨论了高阶边带的产生与原子参数的关系,包括原子的衰变率和原子与腔场的耦合参数。我们发现,截止阶数以及高阶边带的振幅可以很好地调谐原子耦合强度和原子衰变率。所提出的增强光学非线性的机理具有普遍性,可适用于不同类型腔的光机系统。
2017-12-08 physics.optics
Electro-mechanically induced GHz rate optical frequency modulation in silicon
本文介绍了一种工作在1.09GHz的单片硅声光频率调制器。调制后的激光功率的直接光谱显示不对称的边带,这表明一致的幅度调制和频率调制。采用机械杠杆来增强光学谐振器的位移导致光机械频率调制因子比先前报道的硅纳米梁的数字提高了67倍以上。
2012-07-26 physics.optics