基于集成PZT的孤子微梳的光子芯片光学分频
光学
2025-07-24 v1 应用物理
摘要
光学分频（OFD）通过将光学参考的卓越稳定性转移到电子频域，产生低噪声微波和毫米波信号。集成光学参考和孤子微梳的最新进展为将OFD振荡器小型化至芯片级铺平了道路。实现这一目标的关键是一个快速可调且稳定于光学参考的频率梳，从而将光学频率与电子频率相干链接。在本工作中，我们利用SiN孤子微梳谐振器上的集成高速PZT应力光致动器推进了片上OFD技术。集成的PZT致动器以超过数十MHz的带宽调谐产生孤子的微谐振器的谐振频率，并在不扰动频率梳偏移的情况下独立调节孤子重复率。通过对集成PZT致动器的孤子重复率进行反馈控制，演示了光学分频和低噪声毫米波生成，并将孤子微梳稳定至锁定在集成4米SiN线圈参考腔上的一对参考激光器。我们的方法为OFD振荡器及其在高级通信、传感和精确授时中的应用提供了一种快速、通用且集成的控制机制。
引用
@article{arxiv.2507.16948,
title = {Photonic chip-based optical frequency division with PZT-integrated soliton microcombs},
author = {Ruxuan Liu and Mark W. Harrington and Shuman Sun and Fatemehsadat Tabatabaei and Samin Hanifi and Meiting Song and Kaikai Liu and Jiawei Wang and Haoran Chen and Zijiao Yang and Beichen Wang and Fateme Majdi and Paul A. Morton and Karl D. Nelson and Steve M. Bowers and Andreas Beling and Daniel J. Blumenthal and Xu Yi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.16948},
year = {2025}
}