【光学前沿资讯】高效集成双微梳光源的研究突破
一、引言
在当今科技飞速发展的时代,双频梳干涉技术展现出巨大的应用潜力。然而,现有的双频梳系统在实际应用中面临诸多挑战,集成和设备小型化成为亟待解决的关键问题。
二、光学双微梳源混合集成平台
这种混合集成双微梳源由多个关键部分组成。它包括热稳定且具有高Q微谐振器的SiN光子芯片,对接耦合的半导体LD以及输出透镜光纤。通过使用不同的光子芯片设计和半导体,能够实现快速原型制作。不过,由于两个光子芯片需要独立热稳定,导致拍频的相对热漂移高达100MHz。
三、用于双微梳源的高效孤子微梳
当前,制造高Q氮化硅微谐振腔的技术存在一定局限,使用单频窄线宽激光器的外部泵浦来产生可持续的孤子微梳并非易事,且外部泵激发孤子梳的过程较为复杂。而完全集成的自注入锁定方案带来了出色的交钥匙操作,无需额外设备,不仅抑制了热效应,还保持了梳产生状态的稳定,极大地简化了梳生成过程,提高了稳定性。生成的梳具有宽带、高信噪比和高泵-梳边带功率转换效率等显著优点。
四、双微梳源的光谱特性
通过调节微谐振腔温度,可以有效地控制微梳线间距和双微梳信号。自注入锁定放宽了对微谐振器Q因子及其光谱纯度的要求,使得商业微谐振器能够应用于片上双微梳源。在半导体激光设备二极管的选择上,分布式反馈激光二极管在锁定波长可预测、两梳匹配等方面表现出色,而法布里-珀罗型则更具功率优势且价格便宜,具有实际应用前景。为了克服热漂移,提高双梳稳定性,可以考虑将两个微谐振器组合在同一个光子芯片上或使用相同微谐振器产生两个孤子梳等设计。基于自注入锁定的微梳生成设计方案有望进一步提升集成双微梳源的性能。
五、研究人员简介
相关研究人员来自特定的机构,专注于该领域的深入研究,他们的研究方向和联系方式为进一步的交流与合作提供了可能。
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二向色镜角度偏差对分光效果的影响及机制分析
在荧光显微镜实验、激光系统搭建及投影技术应用中,常出现成像信噪比骤降、激发光与发射光串扰、光束合成精度不足等问题。经排查,若滤光片、光源等核心部件无异常,问题往往源于二向色镜安装角度的偏差。作为光学系统中实现精准分光的核心元件,二向色镜的角度偏差即便仅为几度,也可能打破光路设计预期,导致系统性能下降甚至实验数据失真。本文将系统阐述二向色镜的工作原理,深入分析角度偏差对其分光效果的影响机制,并提出应用中的关键控制策略。
2025-09-17
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共聚焦显微镜:以“点照明+三维成像”核心技术突破传统局限,赋能半导体、锂电等关键领域微观检测升级
微观检测领域,实现微观层面的精准观测始终是核心诉求。从半导体芯片表面的纳米级划痕,到锂电池电极内部活性材料的分布状态,再到航天涡轮叶片隐藏的微观疲劳裂纹,传统宽场显微镜因“泛光照明”机制存在的成像模糊、对比度低等固有缺陷,长期制约着精密观测精度的提升。共聚焦显微镜凭借“精准点照明+三维成像”的独特技术机制,为微观世界观测提供了高清解决方案,已成为半导体、锂电、光伏、航天航空等关键行业不可或缺的精密光学检测设备。
2025-09-17
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局部对称为何是破解非对称光学系统设计困局的核心逻辑?
在高倍显微物镜观测细胞细微结构、激光投影镜头实现远距离清晰成像的过程中,这类高性能光学系统普遍面临一项“先天挑战”——孔径光阑与透镜组的非共轴布局,使系统天然具备非对称特性。这种结构导致光线在系统内的传播路径失去对称平衡,彗差、像散、场曲等影响成像质量的像差随之产生;从工程设计角度看,这类系统的优化涉及大量设计变量,且变量间相互关联紧密,直接进行全局优化不仅计算效率低下,还易出现算法无法收敛或设计方案不符合实际加工要求的问题。
2025-09-17
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拍瓦级激光脉冲单次时空矢量场测量技术,突破超强激光表征瓶颈的关键进展
当激光强度迈入拍瓦量级(1拍瓦=10¹⁵瓦),电子可在单个光学周期内以相对论速度振荡。这一极端物理条件,使超强激光成为探索光物质相互作用基本规律、推动粒子加速、激光驱动聚变等前沿领域发展的核心工具。然而,长期以来,超强激光的精准表征能力显著滞后于其产生技术的进步,成为制约激光科学及其应用突破的关键瓶颈。直至SunnyHoward团队在《NaturePhotonics》发表创新性研究成果,提出“实时矢量电磁近场表征技术”,首次实现对超强激光脉冲完整时空与偏振信息的单次测量,才为这一领域的发展开辟了新路径。
2025-09-17