面向光纤中光结构的高效自适应重构——可编程硅光子学
光学
2024-10-22 v1
摘要
结构光在基础和先进光子学应用中，如显微镜、成像、传感、通信和量子信息处理，的可重构空间和偏振分布的需求正在不断增长。尽管如此，在光纤传输后操控光结构的独特挑战在于必须动态解决固有的未知光纤传输矩阵问题，这可能受到纤维应力变化和模间耦合等因素的影响。本研究证明，光纤端部的光束结构包括其空间和偏振分布均可通过可编程硅光子处理器精确且自适应地重构，而无需先知光纤系统及其传输矩阵的变化。我们演示的光子芯片可生成并控制二维少模光纤中所有空间和偏振模或其叠加态。实验中可获得高质量的光束结构。此外，我们通过采用兼容于 CMOS 的制造技术，实现了我们提出的芯片到光纤发射器的高效生成。我们的发现为实现一种可移植且可靠的系统提供了可扩展的路径，能够实现对结构光在光纤中的精确控制、高效发射和自适应重构。
引用
@article{arxiv.2410.15172,
title = {Efficient and Adaptive Reconfiguration of Light Structure in Optical Fibers with Programmable Silicon Photonics},
author = {Wu Zhou and Zengqi Chen and Kaihang Lu and Hao Chen and Mingyuan Zhang and Wenzhang Tian and Yeyu Tong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.15172},
year = {2024}
}