Bragg 光栅微腔腐光子激光器
光学
2025-06-05 v1
摘要
芯片级相干光源在测量、传感到通信等应用领域备受推崇。腐光子激光器（Brillouin lasers, BLs）为在紧凑型微腔中实现超相干光源提供了一条途径，其自由光谱范围（FSR）与腐光子频率位移（BFS）匹配。然而，FSR 与 BFS 匹配通常会促进级联腐光子散射，从而限制可实现的 BL 输出功率和相干性。本文演示了通过利用后制造入射可重构腔内 Bragg 光栅所产生的光子带隙（PBG），在平面集成氟化物微腔中抑制级联腐光子散射。PBG 抑制了从泵光到第一序 Stokes 波的能量传输。作为腐光子散射抑制的定量衡量标准，我们报告了 BL 振荡启动阈值至少提升了六倍，这最终受制于热折射。在泵功率为 399 mW 时（足以激发十级腐光子级联），实现了完全抑制。我们的工作将 Bragg 光栅微腔定位为高性能芯片 BL 源的 enabling 平台，具有可重构的运行模式。
引用
@article{arxiv.2506.03575,
title = {Brillouin lasers in Bragg grating microresonators},
author = {Ryan L. Russell and Moritz Merklein and Choon Kong Lai and Cong Tinh Bui and Alvaro Casas-Bedoya and Duk-Yong Choi and Stephen J. Madden and Benjamin J. Eggleton},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.03575},
year = {2025}
}