利用偏振控制双腔反馈实现 C 带超窄 linewidth 激光器
光学
2025-03-18 v2
摘要
减少半导体激光器 linewidth 的标准方法是使用外部光反馈 (EOF)。然而，反馈功率小于 1% 时通常会触发相位失真 (CC)，导致激光器的混沌动力学和 linewidth 扩大。本文通过精确调节反馈 polarization 相对于反馈功率的偏振状态来缓解 CC 的影响。我们报道了通过 EOF 实现亚 100 Hz 内在 linewidth 的半导体激光器。该激光器采用 U 形腔体结构，包含两个采样光栅分布 Bragg 反射器 (SG-DBRs)，实现 42 nm 波长范围 (1513-1555 nm) 的宽范围可调性。通过将光反馈注入激光腔两侧的外部纤维腔体，我们将激光器的内在 linewidth 从 MHz 级降低至调谈范围内的亚 kHz 级。通过动态调节 polarization，我们在反馈功率达到 10% 时实现亚 100 Hz 的内在 linewidth，显著优于以往因 CC 限制性能的研究。
引用
@article{arxiv.2410.08621,
title = {Ultra-narrow linewidth laser across the C-band using polarization-controlled dual-cavity feedback},
author = {Jeppe H. Surrow and Simon T. Thomsen and Rakesh R. Kumar and Mónica Far Brusatori and Maria Paula Montes and Ahan S. Palsole and Chris Hoede and Holger N. Klein and Nicolas Volet},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.08621},
year = {2025}
}