Exceeding the Manley-Rowe quantum efficiency limit in an optically pumped THz amplifier
利用基于麦克斯韦-半导体布洛赫方程的微观理论，研究了光辅助电驱动太赫兹量子级联激光器的可能性。而在光转换方案中，功率转换效率受到Manley-Rowe关系的限制，所提出的光辅助方案可以通过相干地恢复光泵浦能量来实现更高的效率。此外，由于量子相干性效应，减轻了散射的有害影响。
2006-11-06 physics.optics
Asymmetric optical amplifier based on parity-time symmetry
设计并优化了一种由三段PT对称耦合器组成的波导结构。它可以用和模的衰减来放大差模，从而实现非对称光放大器。此外，示出了差模的放大因子和和模的衰减因子对增益/损耗的依赖性。
2016-10-25 physics.optics
Improved Reduced Models for Single-Pass and Reflective Semiconductor Optical Amplifiers
我们提出了高精度和易于实现，改进的集总半导体光放大器（SOA）模型的单程和反射半导体光放大器（RSOA）。该模型的主要特点是包括内部损耗，我们表明，需要几个细分，以达到0.12 dB的精度。对于RSOA的情况下，我们概括了最近发表的模型来解释内部损失，这对复制观察到的RSOA行为至关重要。改进的减少RSOA模型的结果显示出大的重叠时相比，一个完整的双向行波模型在40 dB的动态范围内的输入功率和20 dB的动态范围内的反射率值。该模型将是有用的通信系统中的信号的快速系统仿真，即无源光网络，采用RSOA，使用SOA的信号处理和实施数字反向传播撤销放大器引起的信号失真。
2014-07-21 physics.optics
AOPDF-shaped optical parametric amplifier output in the visible
在两级非共线光参量放大器的输出端，采用一种特殊设计的50%效率的声光可编程色散滤波器，对超短可见光脉冲进行了时间整形。该装置紧凑可靠。它提供了一个可调谐的整形源在可见光与独特的功能：4 ps的整形窗口，保留可调谐性超过500-650 nm，和脉冲短至30 fs。几个$μ$ J输出能量很容易获得。
2005-05-21 physics.optics
Low-complexity neural network equalization for long-haul coherent transmission with cascaded semiconductor optical amplifiers
Aston University（阿斯顿大学）；Novosibirsk State University（新西伯利亚国立大学）；Microsoft Azure Fiber（微软 Azure 光纤）
研究利用低复杂度神经网络实时补偿级联半导体光放大器引起的累积失真，降低低色散下的误码率，但高色散会降低性能。
2026-03-20 physics.optics
Multi-color nonreciprocal optical amplifier with spinning active optomechanics
本研究提出通过旋转有源谐振器，利用Sagnac效应与光增益的相互作用实现多色非互易光放大器，可实现群延迟大幅提升、高阶边带相干放大及快慢光切换，为光场灵活调控提供新途径。
2023-12-19 physics.optics
Co-axial dual-core resonant leaky fibre for optical amplifiers
我们提出了一种同轴双芯谐振泄漏光纤的设计，其中的外芯是高度泄漏。一个合适的参数选择可以使我们能够谐振耦合功率从内核到外核。在大芯光纤中，这样的谐振耦合可以显著增加基模和高阶模之间的差分泄漏损耗，并且可以导致有效的单模操作。在小芯单模光纤中，这种耦合可以导致谐振波长附近的波长相关泄漏损耗的急剧增加，并且可以用于抑制放大的自发发射，从而实现光放大器的增益均衡。我们研究了光纤的传输特性，使用传输矩阵法，并提出了一个例子，大模式面积设计高功率放大器和波长可调的泄漏损耗设计的光放大器的固有增益均衡。
2010-02-28 physics.optics
Coherent control in room-temperature quantum dot semiconductor optical amplifiers using shaped pulses
我们证明了在室温下的量子点半导体光放大器（SOA）的控制量子相干拉比振荡的能力，通过整形触发它们的光脉冲。这里描述的实验表明，当激发与SOA增益谱的短波长斜率共振时，线性频率啁啾影响其在SOA内触发拉比振荡的能力：相对于变换限制脉冲的相互作用，负啁啾抑制拉比振荡，而正啁啾可以增强它们。实验证实了通过SOA的实验整形脉冲的传播模型的数值计算。
2016-01-21 physics.optics
The effect of input phase modulation to a phase-sensitive optical amplifier
许多光学应用依赖于使用诸如声光调制器（AOM）或光学斩波器之类的设备对光束进行幅度调制。增加幅度调制（AM）的方法通常也会无意地将相位调制（PM）施加到光上。虽然这种PM对许多相位不敏感的应用没有影响，但相位敏感的过程可能会受到影响。本文研究了在热$^{85}$ Rb蒸气中实现的量子噪声限制相敏光放大器（PSA）的输入相位和幅度调制对输出的影响。我们调查的依赖PM AOM对齐，并展示了一种新的方法来量化PM使用PSA作为诊断工具。然后，我们使用这种方法来测量的光斩波器，这是由于斩波器叶片通过光束的衍射效应而产生的衍射相关PM。
2016-08-19 physics.optics
Atomic optical amplifier with narrow bandwidth optical filtering
利用法拉第反常色散滤光片（FADOF）的超窄带宽和高噪声抑制性能，在相干放大原子受激发射的同时，实现了铯原子1470 nm受激放大法拉第反常色散滤光片（SAFADOF）。SAFADOF能够显著放大非常微弱的激光信号并抑制噪声，以便在强背景中获得干净的信号。实验结果表明，对于50 pW的微弱信号，在13 MHz的带宽内，增益因子可大于25000（44 dB）。具有这种能力，以放大微弱信号与低背景的贡献，SAFADOF发现弱信号检测的突出的潜在应用。
2017-10-13 physics.optics
Multi-microjoule GaSe-based mid-infrared optical parametric amplifier with an ultra-broad idler spectrum covering 4.2-16 μm
报道了一种基于GaSe非线性晶体的多微焦超宽带中红外光参量放大器。产生的闲频脉冲在-3dB处具有平坦的光谱，其中心波长为8.8 μm，在整个光谱范围内的光谱宽度为4.2 ~ 16 μm，在-3dB处的光谱宽度为4.5 ~ 13.3 μm。所提出的方案支持子周期傅里叶变换限制的脉冲宽度。采用（2+1）维数值模拟再现了所得到的闲频谱。据我们所知，这是光学参量放大器在该光谱区域中获得的最宽的-3 dB光谱。闲频脉冲能量约为3.4 μJ，从2 μm泵浦光到闲频脉冲的转换效率约为2%。
2019-07-29 physics.optics
Phase-controlled slow and fast light in current-modulated semiconductor optical amplifiers
本文基于相干布居振荡理论研究了半导体光放大器中的慢光和快光传输。通过调制注入电流来迫使粒子数振荡，我们可以修改光信号的延迟或提前。具体地说，研究表明，光信号与偏置电流调制的相对相位可以用作将光传播从延迟改变为提前的旋钮。此外，我们还分析了考虑腔效应后调制电流对垂直腔面发射激光器慢光特性的影响。它示出的调制的深度的变化允许调谐的结构共振，这反过来又产生增强的延迟。
2009-03-09 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
Optical frequency transfer via a 660 km underground fiber link using a remote Brillouin amplifier
在通过光纤的长距离光学连续波频率传输中，远程双向Er $^+$掺杂光纤放大器通常用于减轻信号衰减。我们展示了第一次使用远程光纤布里渊放大器，放置在一个服务器室沿链路的光频率的超稳定传输。使用它作为远程放大的唯一手段，在一个660公里的地下光纤环路上，我们在放大之间桥接了250公里和160公里的距离。在几天的不间断测量中，我们发现频率传递的不稳定性（具有1 s门控时间的$Λ$加权数据的艾伦偏差）为大约$1\times10^{-19}$，并且对于长于3000 s的平均时间更小。修正的Allan偏差在100 s的平均时间达到$3\times10^{-19}$，对应于该平均时间的当前噪声基底。对于大于1000 s的平均时间，修改后的Allan偏差在$10^{-20}$范围内。整体精度的保守值为$1\times10^{-19}$。
2014-07-21 physics.optics
Efficient, sub-4-cycle, 1-μm-pumped optical parametric amplifier at 10 μm based on BaGa4S7
报道了一种基于宽带隙正交晶系晶体BaGa 4S 7（BGS）的μ J级中红外光参量放大器（OPA），并将其性能与LiGa S2（LGS）在相同的OPA装置中的性能进行了直接比较。该光源基于单OPA级放大超连续谱种子脉冲，在10 μm闲频波长处量子效率为29%，具有名义上载波包络相位稳定的脉冲特性。由于直接在1 μm处泵浦OPA，总转换效率远远超过了基于OPA然后产生差频的传统方案。利用体锗进行啁啾补偿，得到了126 fs的脉冲，覆盖了7.6-11.5 μm的光谱范围。由于BGS比LGS具有更大的单晶尺寸，因此BGS在功率缩放方面具有很大的潜力。
2020-07-27 physics.optics
Pulse contrast enhancement via non-collinear sum-frequency generation with the signal and idler of an optical parametric amplifier
提出了一种利用光参量放大器的信号光和闲频光产生非共线和频，将高强度激光系统的时间对比度提高$>$ 8个数量级的方法。我们证明了这种技术的有效性清洁脉冲从毫焦耳级啁啾脉冲放大系统提供$>$ 10 $^{12}$强度对比度相对于所有的预脉冲和放大的自发发射$>$ 5 ps之前的主脉冲。输出在我们的设施的一个典型的用户实验的时间尺度上保持100级的能量稳定性，突出了该方法的可靠性和运行效率。在时间净化之后，脉冲在时间上被拉伸，然后播种两个多通、基于Ti：hire的放大器。再压缩后，1 J，40 fs（25 TW）的激光脉冲在主脉冲之前保持10 $^{10}$的强度对比度$>$ 30 ps。该技术是能量可缩放的，并且适合于为TW或PW级啁啾脉冲放大激光系统制备种子脉冲。
2019-05-29 physics.optics
Design of ultra-high gain optical micro-amplifiers via smart non-linear wave mixing
通过在非线性相互作用介质内混合泵浦波来对输入波进行光学放大，为各种应用提供了高增益。在现实生活中的研究中，允许输入波的光放大的相互作用介质具有许多谐振频率。然而，用于调谐泵浦频率以产生输入波的光学放大的计算费用随着相互作用介质内的谐振频率的数量而增加。在这里，我们提出了一个基于Fletcher-Reeves的算法，用于具有多个谐振频率的微谐振器中的参数放大。使用我们的新的数学公式，我们获得了4.7x107的增益为输入波在640太赫兹和1.5x108的增益为输入波在100太赫兹内的微谐振器。此外，我们的算法的性能进行了验证，众所周知的数学表达式，我们取得了99%以上的准确率计算的光放大。据我们所知，这是第一个研究中，弗莱彻-里夫斯算法用于参量放大。我们的方法可以用来设计高速光通信、光子电路和超快激光器等应用中的光参量放大器。
2020-11-06 physics.optics
Broken-SUSY dynamic reflectionless optical amplifier
破缺超对称性被用来定义一个无反射的有源腔，能够放大可见光中的电磁辐射。该方法是分析通过使用达布变换的产生的光学势和计算其解决方案，而传输/反射光谱的评估是用传递矩阵法。有趣的是，所提出的装置表现为放大以大角度到达的辐射的动态光学滤波器，而对于其他方向几乎完全透明。因此，简单地通过旋转可以获得不同的功能。此外，有源滤波器对于所有波长和入射角都是无反射的。必要的Kramers-Kronig关系也满足与Drude模型在高频下兼容的模型，即远离吸收共振。
2022-05-18 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
Spectrally flat and broadband doublepumped fiber optical parametric amplifiers
Optics and Photonic Research Center (Cepof), UNICAMP（坎皮纳斯州立大学光学与光子学研究中心）；Corning Incorporated, Science and Technology Division（康宁公司科学与技术部）
该研究通过理论推导与实验验证，优化双泵浦光纤光参量放大器，利用低λ₀波动的高非线性光纤，在115nm范围实现25±1.5dB的高平坦增益光谱。
2026-08-07 physics.optics
Coherent control in a semiconductor optical amplifier operating at room temperature
我们演示了拉姆齐类似的实验称为相干控制，发生在电驱动的半导体光放大器在室温下工作。
2014-05-20 physics.optics quant-ph
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
High-Power Single-Frequency Fiber Amplifiers
University of Bath（巴斯大学）；Yale University（耶鲁大学）；Stanford University（斯坦福大学）
本文研究了高功率单频光纤放大器的关键特性及限制因素，提出多模激发与波前整形等新方法以提升性能。
2026-01-13 physics.optics
Quantum Battery Enhancement via Degenerate Optical Parametric Amplifier and Common Reservoirs
Northeast Normal University（东北师范大学）；Shenyang Normal University（沈阳师范大学）；RIKEN Center for Quantum Computing (RQC)（理化学研究所量子计算中心）；Ludong University（鲁东大学）；Shangrao Normal University（上饶师范学院）
本文提出利用简并光学参量放大器和公共储库增强非互易量子电池的充电性能，通过参量放大和耗散耦合优化实现能量与功率提升。
2026-09-18 physics.optics
Characterization of Visible Range Gain in Praseodymium Doped Fiber Amplifier
本文通过仿真研究掺镨光纤放大器在可见光波段的增益、功率转换效率及输出功率，并分析波长、泵浦功率和上转换因子对性能的影响。
2024-02-04 physics.optics
Optical parametric multi-pass cell amplifier
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步辐射中心）；Universität Hamburg（汉堡大学）；Class 5 Photonics（第五光子学部门）；Lund University（隆德大学）
本研究提出一种结合多程细胞和参量放大技术的混合架构，实现高效率的超快脉冲生成。
2026-03-12 physics.optics
Optimizing for a Near Single-Mode Type-0 Optical Parametric Amplifier in Nanophotonics
本文通过优化波导尺寸、极化图案、泵浦波长和脉冲持续时间，在薄膜铌酸锂平台上实现了光谱纯度0.982的近单模Type-0光学参量放大器，并证明其可用于超快量子随机数发生器。
2025-01-06 physics.optics
Mid-infrared optical parametric amplifier using silicon nanophotonic waveguides
全光信号处理被认为是下一代光通信网络大幅降低功耗和提高性能的一种方法。非线性光学效应，如四波混频（FWM）和参量增益，长期以来一直被探索在玻璃光纤中实现全光功能。另一种方法是采用硅波导的纳米级工程来增强光学非线性高达五个数量级，从而实现集成芯片级全光信号处理。以前，电信波段泵浦的强双光子吸收（TPA）一直是一个基本的和不可避免的障碍，限制了参数增益的值在几dB的顺序。在这里，我们展示了一个硅纳米光子光参量放大器，表现出高达25.4 dB的增益，通过操作泵在中红外近一半的带隙能量（E~0.55eV，λ ~ 2200 nm），在寄生TPA相关的吸收消失。该增益足以补偿所有插入损耗，从而实现13 dB净片外放大。此外，色散工程将增益带宽显著提高到220 nm以上，所有这些都是使用超紧凑的4 mm硅芯片实现的。除了与全光信号处理的显著相关性外，宽带参量增益还有助于通过级联FWM同时生成多个片上中红外光源，覆盖500 nm光谱范围。总之，这些结果提供了一个基础的硅基室温中红外光源，包括可调芯片级参量振荡器，光学频率梳，和超连续谱发生器的建设。
2010-01-10 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
High power single crystal KTA optical parametric amplifier for efficient 1.4-3.5 $μ$m mid-IR radiation generation
本文报道了基于单晶KTA的皮秒光参量放大器，由1030 nm Yb:YAG薄片激光器泵浦，实现1.46-3.5 μm调谐，最高输出功率8.9 W，效率19%，简并点总功率17 W。
2024-04-30 physics.optics
Optical amplifier based on guided polaritons in GaN and ZnO
我们提出了一种基于GAN和ZnO波导的光放大器的方案，该方案工作在光子模和激子共振之间的强耦合区。受激散射从激子水库，这是发现是足够快的速度相比，大的速度的引导极化激元模式的引导激子极化激元的放大。分析了不同温度下的器件参数。我们发现，一个80 $μ$米长的放大器可以提供10分贝的增益在室温下，由5毫安的电流在$cw$制度。
2014-10-10 cond-mat.mes-hall physics.optics
Index-leveling for forced-flow turbulent face-cooling of laser amplifiers
利用流体直接冷却激光板条端面是获得高平均激光功率的一种重要方法。然而，流态通常保持在低雷诺数，以防止流中湍流特征的发生，这将降低波前质量。我们在这里展示了如何使流体温度的热光零点，接近水/冰过渡的情况下，水，允许一个减轻流体动力学不稳定性的光学后果，漂白光学内的温度不均匀性流。这种光学过程被称为“指数水平”，为高效强制流动、弱湍流的表面冷却机制打开了大门，这将有助于提高下一代高功率激光器的千瓦能力。
2022-09-01 physics.optics
Free-space multipass optical parametric amplifier
Université Paris-Saclay, Institut d’Optique Graduate School, CNRS, Laboratoire Charles Fabry（巴黎萨克雷大学、高等光学学院、法国国家科学研究中心、夏尔·法布里实验室）；Amplitude（安培蒂德公司）
研究如何在不降低时空脉冲质量的情况下提高光学参量放大器效率，核心方法是基于自由传播准周期几何结构的OPA架构，主要贡献是实现高效且保持脉冲质量，提供可扩展超快光源平台。
2026-07-07 physics.optics
43 W, 1.55 μm and 12.5 W, 3.1 μm dual-beam, sub-10 cycle, 100 kHz optical parametric chirped pulse amplifier
介绍了一种用于强场阿秒物理和软X射线瞬态吸收实验的100 kHz光参量啁啾脉冲放大器（OPCPA）。该系统采用非共线的砷酸钛氧钾（KTA）助推器OPCPA，由240 W，1.1 ps Yb：YAG晶体板啁啾脉冲激光放大器泵浦。两个光学同步的红外输出光束同时可用：430 μJ，51 fs，载波包络相位（CEP）稳定光束在1.55 μm和角色散补偿，125 μJ，73 fs光束在3.1 μm。
2018-06-29 physics.ins-det physics.optics
Exceptional points in transistor-metamaterial inspired transmission lines
本文提出一维晶体管超材料传输线，证明其非互易非厄米特性，并展示异常点处功率增益最大化，与微波放大器工作点重合。
2024-01-04 physics.app-ph physics.optics
Dispersive properties of quasi-phase-matched optical parametric amplifiers
在无泵浦光耗尽极限下，对具有任意光栅轮廓的准相位匹配（QPM）非线性二次型晶体的非简并光参量放大的色散特性进行了理论研究。放大器的频谱群延迟曲线被证明是由它的频谱功率增益曲线通过希尔伯特变换确定的。这样的约束具有重要的意义上的光谱窄的光脉冲通过放大器的传播。特别是，它示出异常的渡越时间，对应于超光速甚至负群速度，是可能的光谱增益曲线的局部极小值附近。建议使用QPM铌酸锂晶体的这种效果的一个可能的实验观察。
2002-04-19 physics.class-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
Noise factor of Brillouin amplifiers
Sandia National Laboratories（桑迪亚国家实验室）；Northern Arizona University（北亚利桑那大学）；University of Arizona（亚利桑那大学）；Yale University（耶鲁大学）
本文研究了布拉格放大器中由声子热机械波动引起的噪声因子，推导出噪声因子与声子热占据数的关系，并扩展了理论框架以考虑更广泛的参数空间。
2026-04-14 physics.optics
Field patterns in periodically modulated optical parametric amplifiers and oscillators
本文研究了周期调制光参量放大器和振荡器中的空间局域场和周期场。在简并情况下（等信号光和闲频光），我们详细阐述了在放大器中构造定态局域模的系统方法，研究了它们的性质和稳定性。我们描述了一种构造光学参量振荡器周期解的方法，通过调整外部驱动场的形式，以给定的信号或泵浦光的形式。
2007-10-01 cond-mat.other nlin.PS 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
Asymmetric high energy dual optical parametric amplifier for parametric processes and waveform synthesis
本文报道了一种非对称的高能量双光参量放大器（OPA），它能够使空频、信号或耗尽泵浦在相称或不相称波长处相对锁相。空转和信号可以锁定在200 mrad rms或更好的量级，对应于$λ$ =2 $μ$ m时的212 as抖动。OPA的高能臂输出组合的3.5mJ的信号和闲频，而低能臂输出1.5mJ，整个系统用1 kHz、18 mJ的Ti：Sapphire激光器泵浦。两个臂在1080 nm-2600 nm范围内可独立调谐。相对相位锁定，高输出功率和峰值强度，以及大的可调谐性的组合，使我们的OPA的差频产生（DFG）在强泵浦制度中使用的理想工具，并在近红外高峰值场波形合成。为了证明这种能力，我们产生太赫兹辐射通过两个颜色的波形合成在空气中的等离子体和显示的相对相位上产生的太赫兹强度的影响。在高能量下锁相多个无公度波长的能力为强泵浦DFG和波形合成的多种可能性打开了大门。
2021-02-10 physics.optics
Sub 100-fs, 5.2-$μ$m ZGP Parametric Amplifier Driven by a ps Ho:YAG Chirped Pulse Amplifier and its application to high harmonic generation
Vienna University of Technology（维也纳工业大学）；The University of Tokyo（东京大学）；Menlo Systems GmbH（Menlo Systems有限公司）；University of Erlangen-Nuremberg（埃尔朗根-纽伦堡大学）；Center for Physical Sciences & Technology（物理科学和技术中心）
本研究研制出中心波长5.2 μm、脉宽99飞秒的kHz重复频率中红外光参量放大器系统，开发了新型脉冲压缩方案，并首次将其用于块状ZnSe中的高次谐波等超快现象研究，揭示导带结构。
2016-09-15 physics.optics
Simultaneous nonreciprocal unconventional photon blockade via two degenerate optical parametric amplifiers in spinning resonators
该研究提出在两个各含 DOPA 的耦合旋转谐振腔中，利用方向相关的 Sagnac-Fizeau 频移调控双光子相消干涉，实现同时非互易非常规光子阻塞，并给出最优参数条件。
2025-05-15 physics.optics
Nanosecond Pulse Shaping with Fiber-Based Electro-Optical Modulators and a Double-Pass Tapered Amplifier
我们描述了一个系统，用于产生频率啁啾和振幅整形脉冲的时间尺度从亚纳秒到十纳秒。该系统以780 nm的连续二极管激光开始，并利用基于光纤的电光相位和强度调制器，由任意波形发生器驱动，以产生整形脉冲。这些脉冲随后被放大到几百毫瓦的锥形放大器在一个延迟的双通配置。在2ns内实现了高达5GHz的频率啁啾和0.15ns的脉冲宽度。
2015-11-04 physics.atom-ph physics.optics
Parity-Time Anti-Symmetric Parametric Amplifier
本文描述了二次非线性有耗波导定向耦合器中的参量放大过程，二次非线性有耗波导属于一类线性区域中具有空间宇称-时间（PT）对称性的光学系统。我们确定了一个独特的光谱宇称时间反对称与光学参数的相互作用，并表明，泵浦控制的对称性破缺可以促进光谱选择性模式放大与PT激光器的类比。我们还建立了光谱和空间模式的对称性之间的连接打破，揭示了通过超快控制的PT打破泵浦脉冲实现非常规制度的空间光开关的潜力。
2015-06-06 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
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
Widely tunable 2 $μ$m hybrid laser using GaSb semiconductor optical amplifiers and Si3N4 photonics integrated reflector
在2-3 $μ$ m波长范围发射并且与光子集成平台兼容的可调谐激光器对于感测应用是非常感兴趣的。为此，将基于GaSb的半导体增益芯片与Si $_3$ N $_4$光子集成电路相结合提供了一个有吸引力的平台。在此，我们利用Si $_3$ N $_4$波导的低损耗特性，并展示了包括具有集成可调谐Si $_3$ N $_4$游标镜的GaSb增益芯片的混合激光器。在室温下，激光器的最大输出功率为15 mW，调谐范围为80 nm（1937-2017 nm）。几个基本的Si $_3$ N $_4$构建块的光子集成电路的低损耗性能也得到了验证。更具体地，单模波导表现出低至0.15 dB/cm的传输损耗，90 $^\circ$弯曲具有0.008 dB损耗，并且50/50 Y分支具有0.075 dB的插入损耗。
2022-11-03 physics.optics
Enhanced entanglement of two optical modes in optomechanical systems via an optical parametric amplifier
研究了简并光参量放大器（OPA）对与机械谐振腔共同作用的两个腔模的稳态纠缠的影响。两个腔模分别在与机械谐振器相关联的红边带和蓝边带处被驱动，这在可分辨边带的极限下在它们之间产生纠缠。OPA使腔场产生单模压缩，从而显著提高了双模纠缠。研究发现，存在一个最佳的非线性增益的OPA，依赖于系统的温度，从而产生最大的纠缠。这种改进对于低温下的系统尤其显著。
2017-03-08 physics.optics quant-ph
All-Lossy Quasi-Guided Dual-Mode Optical Waveguide Exhibiting Exceptional Singularities
我们探讨例外点（EP）在一个双模对称平面光波导与横向变化的非均匀损耗分布，其中模式演变沿EP报道的选择性光模式转换的背景下。
2018-03-14 physics.optics
Ultrafast all-optical gated amplifier based on ZnO nanowire lasing
我们提出了一个超快全光门控放大器，或晶体管，由森林的ZnO纳米线激光器。门光脉冲产生密集的电子空穴等离子体，并激发纳米线内部的激光作用。穿过纳米激光森林的源光被放大，部分是因为它被引导通过纳米线，部分是因为它通过森林扩散传播。我们已经测量到，对于385 nm的光，漏极处的透射率增加到34倍。时间分辨放大测量表明，激光是快速自猝灭，产生的脉冲响应短至1.2 ps。
2016-12-13 cond-mat.mes-hall physics.optics
CPA-laser effect and exceptional points in PT-symmetric multilayer structures
相干完全吸收（CPA）和激光的同时存在是非厄米光子学最有趣的特性之一。然而，CPA激光和PT对称性破缺在例外点（EP）之间的联系需要澄清。本文利用传输矩阵方法和Maxwell-Bloch方程的数值模拟研究了PT对称多层损耗增益结构中CPA激光效应的表现形式。我们发现，在不同的相位关系的输入波之间的吸收和放大之间的最大对比度达到远低于EP，因此是不连接到真正的激光。在这个政权，有一个很好的定性协议之间的计算方法。在EP之上，系统展示了激光发射，而不管输入波的参数如何。因此，吸收和放大之间的最大对比度对应于CPA放大器而不是CPA激光器。
2019-08-13 physics.optics
Demonstration of optical spring in an un-detuned cavity containing an optical parametric amplifier
本研究在含光学参量放大器的非失谐腔中实现光学弹簧效应，证实其可通过OPA相位调谐且频移提升超2倍，该方法可用于引力波探测器实现窄带高灵敏度并适配不同引力波信号探测需求。
2024-06-20 gr-qc physics.optics
Comprehensive Numerical Modelling of a Low-Gain Optical Parametric Amplifier as a Front-End Contrast Enhancement Unit
本文提出了一个用于预测二次谐波产生光参量放大系统的完整性能的综合模型，该系统旨在提高激光脉冲的时间对比度。该模型同时考虑了系统中的所有主要参数，如群速度失配，光束发散度，光谱内容，泵浦损耗和非线性晶体的长度。我们监测的输入脉冲的初始参数的影响和两个相关的非线性过程的相互依存关系的系统的性能，并显示其最佳配置。讨论了初始光束发散角对脉冲光谱和时间特性的影响。此外，我们表明，使用一个晶体略长于最佳长度，并引入小的延迟之间的种子和泵，确保最大的效率和补偿的光谱漂移的情况下，啁啾输入脉冲的光参量放大级。作为一个例子，计算了亚皮秒带宽变换限制脉冲和啁啾脉冲在β硼酸钡晶体中的传播。
2016-01-21 physics.optics
