半导体纳米线激光器产生的皮秒脉冲对的长期互相位锁定
介观与纳米尺度物理
2017-06-28 v1 光学
摘要
通过锁模产生相位稳定的超快激光脉冲序列的能力是精密计量和光谱学等领域光子学研究的基石。然而，传统锁模激光系统的复杂性，加上需要一种机制来诱导谐振腔模式之间的主动或被动相位锁定，阻碍了它们在纳米尺度上的实现。在此，我们证明GaAs-AlGaAs纳米线激光器在非共振脉冲光激发下，重复频率高达~200GHz时，能够发射相位锁定的皮秒激光脉冲对。通过探测在均匀增宽激光发射中出现的双脉冲干涉，我们表明光相位在超过~30ps的时间尺度上得以保持，远长于发射的激光脉冲持续时间(~2ps)。通过求解光学布洛赫方程进行的模拟与实验取得了良好的定量一致，揭示了相位信息如何存储在接近透明的增益介质中。我们的结果为片上超灵敏Ramsey梳光谱等应用开辟了道路。
引用
@article{arxiv.1603.02169,
title = {Long-term mutual phase locking of picosecond pulse pairs generated by a semiconductor nanowire laser},
author = {B. Mayer and A. Regler and S. Sterzl and T. Stettner and G. Koblmüller and M. Kaniber and B. Lingnau and K. Lüdge and J. J. Finley},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.02169},
year = {2017}
}