Amplificación resonante de bajo ruido mediante bloqueo por inyección óptica y cancelación del ruido de fase residual

Demostramos un amplificador óptico resonante que combina el bloqueo por inyección con la cancelación mediante realimentación directa (feed-forward) del ruido de fase residual. La arquitectura, independiente de la longitud de onda, utiliza un láser de diodo como amplificador de potencia mientras preserva la pureza espectral de una referencia débil. El error de fase residual se mide mediante detección heterodina óptica y se cancela utilizando la corrección de fase por realimentación directa. El amplificador logra una reducción del ruido de fase de hasta 38 dB en comparación con el bloqueo por inyección solo, en frecuencias de Fourier superiores a 1 kHz para relaciones de inyección de hasta -57 dB. Este enfoque permite la amplificación de referencias ópticas de baja potencia y bajo ruido, incluidas líneas individuales de peines de frecuencias ópticas, con una emisión espontánea amplificada (ASE) mínima.