宽带超高分辨率片上扫描孤子双光梳光谱
应用物理
2020-01-15 v2 光学
摘要
我们提出了一种用于宽带超高分辨率光谱获取的片上扫描双光梳光谱（SDCS）方法。SDCS 使用 Si3N4 微环谐振器，由单一 1550 nm 激光在同一芯片上产生两个跨越 37 THz（300 nm）的单孤子微梳，形成高互相干双光梳。我们利用基于集成微加热器的波长跟踪器，以高精度实现双光梳系统在 37.5 THz 整个光学跨度上的连续调谐。这种连续波长调谐是通过将激光频率与两个单孤子微梳在微环的完整自由光谱范围内同时调谐而实现的。我们测得 SDCS 分辨率为 319±4.6 kHz。利用该 SDCS 系统，我们对 H13C14N 在其 2.3 THz（18 nm）宽泛频带上进行分子吸收光谱测量，并展示双光梳提供的大规模并行外差将激光的有效光谱调谐速度提升了一个数量级。我们的片上 SDCS 为具有超高光谱分辨率的宽带光谱分析与大规模并行传感打开了大门。
引用
@article{arxiv.2001.00869,
title = {Broadband Ultrahigh-Resolution chip-scale Scanning Soliton Dual-Comb Spectroscopy},
author = {Tong Lin and Avik Dutt and Chaitanya Joshi and Xingchen Ji and Christopher T. Phare and Yoshitomo Okawachi and Alexander L. Gaeta and Michal Lipson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.00869},
year = {2020}
}