5月27日，記者從西安光機(jī)所獲悉：該所瞬態(tài)光學(xué)與光子技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室張文富研究員、趙衛(wèi)研究員課題組與北京大學(xué)物理學(xué)院肖云峰教授、龔旗煌院士課題組合作，在集成微腔光頻梳領(lǐng)域取得新進(jìn)展，利用合成勢(shì)阱場(chǎng)首次在單個(gè)微諧振腔中實(shí)現(xiàn)了具有32種重復(fù)頻率的孤子晶體光頻梳，其重復(fù)頻率覆蓋了多個(gè)射頻波段和太赫茲波段。

　　光頻梳就像一種擁有精密刻度的頻率標(biāo)尺或定時(shí)器，是迄今為止最有效的進(jìn)行絕對(duì)光學(xué)頻率測(cè)量的工具，為發(fā)展高分辨率、高精度、高準(zhǔn)確性的頻率標(biāo)準(zhǔn)提供了載體，也為精密光譜、激光通信、天文物理、量子操控、遠(yuǎn)程時(shí)鐘同步和衛(wèi)星導(dǎo)航等科學(xué)研究方向提供了較為理想的研究工具。

　　近年來，集成微腔光頻梳技術(shù)已經(jīng)取得長足進(jìn)步，在激光雷達(dá)、相干通信、精密光譜、微波光子學(xué)、量子光源等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，而微腔孤子的產(chǎn)生通常具有隨機(jī)性，為集成微腔光頻梳的實(shí)際應(yīng)用帶來極大挑戰(zhàn)。為此，研究團(tuán)隊(duì)引入外部控制光場(chǎng)，通過其與泵浦光拍頻形成的腔內(nèi)光場(chǎng)勢(shì)阱，實(shí)現(xiàn)了對(duì)孤子的捕獲和操控，從而得到腔內(nèi)孤子等間隔排布的合成孤子晶體光頻梳（也稱為完美孤子晶體光頻梳）。合成孤子晶體光頻梳的實(shí)現(xiàn)，打破了微腔尺寸對(duì)孤子光頻梳重復(fù)頻率的限制。同時(shí)，孤子晶體排布的有序性使得梳齒功率得到巨大提升，為集成微腔光頻梳應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

　　研究還揭示了一種不同于傳統(tǒng)微腔呼吸孤子的新型孤子受迫振蕩現(xiàn)象，其來源于合成光場(chǎng)勢(shì)阱和孤子脈沖的群速度差；通過調(diào)諧控制光束的頻率，可實(shí)現(xiàn)對(duì)振蕩頻率的人為調(diào)控。此外，由于微腔內(nèi)存在熱光效應(yīng)，孤子的重復(fù)頻率也將在小范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)精細(xì)調(diào)諧。（記者 霍強(qiáng)）

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