ความแม่นยำในการวัดความยาวคลื่นอยู่ในลำดับของกิโลเฮิร์ตซ์

เมื่อเร็ว ๆ นี้ได้เรียนรู้จากมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของจีนศาสตราจารย์ด้านนักวิชาการของมหาวิทยาลัยกัวกวางชันและผู้ทำงานร่วมกัน Zou Changling เสนอกลไกการควบคุมการกระจายตัวของไมโครไมโครสากล Kilohertz (KHz) ผลการวิจัยได้รับการตีพิมพ์ใน Nature Communications
Soliton microcombs บนพื้นฐานของ microcavities ออปติคัลได้ดึงดูดการวิจัยที่น่าสนใจอย่างมากในด้านสเปกโทรสโกปีที่มีความแม่นยำและนาฬิกาออพติคอล อย่างไรก็ตามเนื่องจากอิทธิพลของเสียงด้านสิ่งแวดล้อมและเลเซอร์และผลกระทบที่ไม่เชิงเส้นเพิ่มเติมใน microcavity ความเสถียรของ microcomb ของโซลิตันนั้นมี จำกัด อย่างมากซึ่งกลายเป็นอุปสรรคสำคัญในการใช้หวีระดับแสงต่ำ ในงานก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์มีเสถียรภาพและควบคุมหวีความถี่ออพติคอลโดยการควบคุมดัชนีการหักเหของวัสดุหรือรูปทรงเรขาคณิตของ microcavity เพื่อให้ได้ข้อเสนอแนะแบบเรียลไทม์ซึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่ไม่สม่ำเสมอในโหมดการสั่นพ้องทั้งหมดใน microcavity ในเวลาเดียวกัน สิ่งนี้ จำกัด การใช้งานหวีที่มีแสงน้อยอย่างมากในฉากที่ใช้งานได้จริงของสเปกโทรสโกปีที่แม่นยำ, โฟตอนไมโครเวฟ, ออปติคัล ฯลฯ ฯลฯ

เพื่อแก้ปัญหานี้ทีมวิจัยได้เสนอกลไกทางกายภาพใหม่เพื่อให้ตระหนักถึงกฎระเบียบแบบเรียลไทม์อิสระของความถี่กลางและความถี่ซ้ำ ๆ ของหวีความถี่ออพติคอล ด้วยการแนะนำวิธีการควบคุมการกระจายตัวของไมโครไมโครที่แตกต่างกันสองวิธีทีมสามารถควบคุมการกระจายตัวของคำสั่งซื้อที่แตกต่างกันของไมโคร-ช่องเพื่อให้ได้การควบคุมความถี่ฟันที่แตกต่างกันของหวีความถี่ออพติคอลที่แตกต่างกัน กลไกการควบคุมการกระจายตัวนี้เป็นสากลไปยังแพลตฟอร์มโทนิคแบบบูรณาการที่แตกต่างกันเช่นซิลิกอนไนไตรด์และลิเธียมไนโอเบตซึ่งได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวาง

ทีมวิจัยใช้เลเซอร์ปั๊มและเลเซอร์เสริมเพื่อควบคุมโหมดเชิงพื้นที่ของคำสั่งซื้อที่แตกต่างกันของ microcavity เพื่อให้ตระหนักถึงความเสถียรในการปรับตัวของความถี่โหมดการสูบน้ำและกฎระเบียบอิสระของความถี่การทำซ้ำหวีความถี่ ขึ้นอยู่กับหวีออพติคอลทีมวิจัยแสดงให้เห็นถึงการควบคุมที่รวดเร็วและตั้งโปรแกรมได้ของความถี่หวีโดยพลการและนำไปใช้กับการวัดความแม่นยำของความยาวของคลื่นแสดงให้เห็นถึง wavemeter ที่มีความแม่นยำในการวัดของคำสั่งของกิโลเฮิร์ตซ์และความสามารถในการวัดความยาวคลื่นหลายช่วง เมื่อเทียบกับผลการวิจัยก่อนหน้าความแม่นยำในการวัดที่ทีมวิจัยได้รับการปรับปรุงขนาดสามคำสั่ง

microcombs โซลิตันที่กำหนดค่าใหม่แสดงให้เห็นในผลการวิจัยนี้วางรากฐานสำหรับการรับรู้ของมาตรฐานความถี่แสงแบบบูรณาการชิปชิปซึ่งจะถูกนำไปใช้ในการวัดความแม่นยำนาฬิกาออพติคอลสเปกโทรสโกปีและการสื่อสาร