纳米光子锂酸锂中的锁模激光器
光学
2023-06-13 v2
摘要
锁模激光器（MLL）通过产生峰值功率大幅超过平均功率的超短脉冲，赋能了超快科学与技术。近来，大量努力集中于实现集成MLL，不仅为应对其尺寸与功耗相关的挑战，也旨在将超快技术转化至纳米光子芯片，并最终释放其在众多应用中的潜力。然而，迄今为止，集成MLL驱动超快纳米光子电路的愿景仍难以实现，因其典型峰值功率低、缺乏可控性，且与合适纳米光子平台集成存在困难。在此，我们基于纳米光子锂酸锂与III-V半导体光放大器的混合集成，展示了一种电泵浦主动MLL，克服了这些限制。我们的MLL在约1065 nm处产生约4.8 ps的光学脉冲，重复频率约10 GHz，脉冲能量超过2.6 pJ，峰值功率高于0.5 W。我们表明，所得频率梳的重复频率与载波包络偏移均可利用射频驱动频率与泵浦电流在宽范围内灵活控制，为纳米光子学中全稳化片上频率梳铺平道路。我们的工作标志着在纳米光子锂酸锂中实现全集成非线性与超快光子系统的重要一步。
引用
@article{arxiv.2306.05314,
title = {Mode-locked laser in nanophotonic lithium niobate},
author = {Qiushi Guo and Ryoto Sekine and James A. Williams and Benjamin K. Gutierrez and Robert M. Gray and Luis Ledezma and Luis Costa and Arkadev Roy and Selina Zhou and Mingchen Liu and Alireza Marandi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.05314},
year = {2023}
}