半导体激光器中的有效 Rabi 频率与自启动谐波频率梳的起源
光学
2025-04-25 v1
摘要
光学频率梳已成为光学和光子学领域的一个关键研究课题。一种特殊的频率梳状态是谐波频率梳（HFC），其光谱线之间的间距为腔自由光谱范围的整数倍。近期，在具有快速增益恢复的半导体激光器（如量子级联激光器，QCLs）中观察到了 HFCs 的自发形成，尽管其潜在的物理机制仍不清楚。在这项工作中，我们基于有效 Rabi 频率与激光腔模式之间的共振现象，为 QCLs 中 HFCs 的形成提供了物理解释。用于描述多模激光动力学效应的有效半导体 Maxwell-Bloch 方程的数值积分结果，以及阈值处连续波发射的线性稳定性分析结果，均证实了这一点。
引用
@article{arxiv.2504.17527,
title = {Effective Rabi frequency in semiconductor lasers and the origin of self-starting harmonic frequency combs},
author = {Carlo Silvestri and Franco Prati and Massimo Brambilla and Mariangela Gioannini and Lorenzo Luigi Columbo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.17527},
year = {2025}
}