确定性平顶孤子频率微梳的受激生成

芯片级非线性谐振腔中的耗散克尔孤子生成近来取得显著进展，涵盖大规模并行通信、自参考振荡器到双光梳光谱学。通常在反常色散区工作，已研究这些非线性谐振腔中独特的驱动协议与色散以实现孤子及类孤子时域脉冲形状与相干频率梳生成。正态色散区提供了一条互补途径以桥接非线性动力学研究，包括具有平顶平台的方脉冲或平顶孤子（platicon）形成的可能性。本文报道了在芯片级频率梳中通过以一自由光谱范围受激泵浦、并在具有 +55 fs²/mm 正态群速度色散的氮化硅环形腔中观测到方脉冲形成。通过光谱与时域测量考察了经由可变边带调制频率对平顶孤子频率梳的调谐。由二次谐波自相关与互相关确定，我们在 19 GHz 平顶频率梳上观测到脉宽 17 ps 的明亮方平顶孤子脉冲。借助辅助激光辅助热稳定，我们克服了热双稳拖曳，并将锁模可及范围拓展至更窄的 2 ps 平顶孤子脉冲态，并得到非线性动力学建模与边界极限讨论的支持。