无额外损耗的非厄米工程化单模激光系统
光学
2020-09-15 v2
摘要
在激光系统中,宇称-时间(PT)对称与超对称(SUSY)等非厄米方法已展示并证明了抑制非期望激射模式的能力,从而通过引入有损无源元件实现了单模激射运转。尽管这些方法带来了激光工程上的灵活性,但其缺陷在于向本应产生单模增益的系统中引入了光学损耗。与 PT 和 SUSY 激光不同,我们在此首次展示一种无额外损耗的非厄米激光工程方法以实现单模激射运转。通过选择性增强基模的品质因子,由于该系统中所有腔均对激光输出有贡献,我们获得了具有更高每腔输出功率的单模运转,这与其他非厄米方法形成对比。此外,我们表明该方法有趣地允许减少超伴阵列中待设计腔的数量,例如相较于 SUSY 方法,从而在耦合腔激光阵列规模化时降低设计复杂度。总之,能够工程化每个激光腔均有助于相干光放大的耦合激光系统,开辟了新的激光设计自由度,从而提升器件性能并同时降低设计与制备复杂度。
引用
@article{arxiv.1905.08680,
title = {Extra Loss-free Non-Hermitian Engineered Single Mode Laser Systems},
author = {Mohammad H. Teimourpour and Hamed Dalir and Elham Heidari and Mario Miscuglio and Ray T. Chen and Demetrios N. Christodoulides and Volker J. Sorger},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.08680},
year = {2020}
}