概括
一种新的方法使用一个带有两个状纤维的微球共振器来缩小垂直腔表面发射激光器 (VCSEL) 的线宽. 这种技术显著降低了频率噪声,提高了通信和光谱的激光性能.
科学领域:
- 光子学和光学工程的工程.
- 激光物理 激光物理
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 垂直腔表面发射激光器 (VCSEL) 对于光通信至关重要,但往往受到宽线宽的困扰.
- 微振器有潜力通过光学反来增强激光器的性能.
- 在VCSEL中实现窄线宽和低频噪声对于先进的应用是必不可少的.
研究的目的:
- 通过自我注射锁定它到一个新的微共振器来演示一个狭窄的线宽垂直腔表面发射激光器 (VCSEL).
- 为了研究双纤维合微球共振器对VCSEL线宽和频率噪声的影响.
- 评估该系统在高性能激光应用中的潜力.
主要方法:
- 实验演示VCSEL自注入锁定到微球双纤维合器微共振器的实验演示.
- 修改共振器传输带,使用两个缩纤维之间的相对π/2相差.
- 描述微共振器的质量因子 (Q-因子) 和VCSEL的线宽和频率噪声.
主要成果:
- 实现了半最大全宽带 (FWHM) 的94.28MHz和212万的Q系数.
- 在VCSEL的瞬间线宽从596 kHz缩小到13.59 kHz.
- 超出10kHz的VCSEL频率噪声减少了超过30dB.
结论:
- 经过证明的自注射锁定VCSEL表现出高连贯性和低频噪声.
- 双纤维合的微球共振器有效地提供波长依赖的光学反,而不会导致Q因子恶化.
- 这种高性能激光器适用于高速,短程光纤通信和高分辨率光谱.
