基于回音廊模式微腔自注入锁定的激光稳频优化：实验研究
光学
2023-01-04 v2
摘要
将半导体激光器自注入锁定至高品质因子微腔被广泛应用于频率稳定和线宽压窄。我们构建了几个基于微腔的激光源，其测量的瞬时线宽为 1 Hz，并将其用于自注入锁定效应的研究与实现。我们在理论和实验上研究了稳定系数对锁定相位和耦合速率等可调参数的依赖关系。结果表明，对锁定相位的精确控制允许对稳频半导体激光器产生的频率进行微调。我们还表明，通过在自注入锁定状态下调节注入电流，此类激光源能够实现快速连续且线性的频率调制。我们在频率啁啾状态下使用此类微腔稳频半导体激光器，从概念上验证了 10 公里距离上的相干调频连续波 LIDAR，并在非调制情况下测量了低至亚微米每秒的速度。这些结果可能对尖端技术应用感兴趣，例如空间碎片监测和远程目标分类、高分辨率光谱学等。
引用
@article{arxiv.2210.05309,
title = {Optimization of laser stabilization via self-injection locking to a whispering-gallery-mode microresonator: experimental study},
author = {Artem E. Shitikov and Ilya I. Lykov and Oleg V. Benderov and Dmitry A. Chermoshentsev and Ilya K. Gorelov and Andrey N. Danilin and Ramzil R. Galiev and Nikita M. Kondratiev and Steevy J. Cordette and Alexander V. Rodin and Anatoly V. Masalov and Valery E. Lobanov and Igor A. Bilenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.05309},
year = {2023}
}