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可扩展的单粒子混合III-V/SI激光器，用于新兴的狭窄线宽应用
摘要：与大规模硅制造兼容的硅光子学是一个破坏性的光子平台，表明对行业和研究领域（例如量子，神经形态计算，LIDAR）具有重要意义。尖端应用，例如高容量相干的光学通信和杂差激元，已升级对集成窄线宽激光源的需求。为此，这项工作旨在通过开发高性能混合III-V/硅激光来满足这一要求。开发的集成激光器利用单个微孔谐振器（MRR），演示了超过45 dB的侧模式抑制比（SMSR）的单模操作，激光输出功率高达16.4 mW。远离需要多个复杂控制的当前混合/异质激光体系结构，开发的激光体系结构仅需要两个控制参数。重要的是，这是通过降低表征这些激光器的复杂性来简化工业采用的。通过简洁的结构和控制框架，实现了2.79 kHz的狭窄激光线宽，低相对强度噪声（RIN）达到-135 dB/hz。此外，在测量10 dB的信噪比（SNR）的情况下，证明了12.5 GB/s的光学数据传输。
通过光子线粘结启用的薄膜锂硅锂上的高功率和窄线宽激光
薄膜硅锂（TFLN）已成为实现高性能芯片尺度光学系统的有前途的平台，涵盖了从光学通信到微波光子学的一系列应用。此类应用程序依赖于将多个组件集成到单个平台上。然而，尽管其中许多组件已经在TFLN平台上进行了证明，但迄今为止，该平台的主要瓶颈是存在可调，高功率和狭窄的芯片激光器的存在。在这里，我们使用光子线粘结解决了这个问题，将光学放大器与薄膜锂锂反馈电路集成在一起，并证明了扩展的腔二极管激光器，产生了78 MW的高芯片上功率，侧模式抑制较大，大于60 dB，大于43 nm的宽波长可调节性。在短时间内的激光频率稳定性显示了550 Hz的超鼻中固有线宽。长期记录表明，光子线键键激光器具有58小时的无模式操作的高无源稳定性，频率漂移仅为4.4 MHz/h。这项工作将光子线粘结验证为用于高性能在芯片激光器上的可行集成解决方案，为系统级别的升级和瓦特级输出功率打开了路径。
通过光子线粘结启用的薄膜锂硅锂上的高功率和窄线宽激光
薄膜硅锂（TFLN）已成为实现高性能芯片尺度光学系统的有前途的平台，涵盖了从光学通信到微波光子学的一系列应用。此类应用程序依赖于将多个组件集成到单个平台上。然而，尽管其中许多组件已经在TFLN平台上进行了证明，但迄今为止，该平台的主要瓶颈是存在可调，高功率和狭窄的芯片激光器的存在。在这里，我们使用光子线粘结解决了这个问题，将光学放大器与薄膜锂锂反馈电路集成在一起，并证明了扩展的腔二极管激光器，产生了78 MW的高芯片上功率，侧模式抑制较大，大于60 dB，大于43 nm的宽波长可调节性。在短时间内的激光频率稳定性显示了550 Hz的超鼻中固有线宽，而长期记录表明，光子线键合激光器的高无源稳定性具有46小时的无模式跳动操作。这项工作将光子线粘结验证为用于高性能在芯片激光器上的可行集成解决方案，为系统级别的升级和瓦特级输出功率打开了路径。
高功率，狭窄的线宽固态深紫外线激光在193 nm处通过LBO晶体中的频率混合
摘要。在LBO晶体中具有两个阶段，在193 nm处有60兆瓦的固态深紫外线（DUV）激光器，狭窄的线宽。泵激光器分别来自258 nm和1553 nm，源自自制的YB-Hybrid激光器，分别采用了第四次谐波产生和ER掺杂的纤维激光器。YB-HYBRID激光器最终是功率缩放的2 mm×2 mm×30 mm YB：YAG散装晶体。伴随着221 nm的220兆瓦DUV激光器，193 nm激光器的平均功率为60 mW，脉冲持续时间为4.6 ns，重复速率为6 kHz，线宽约为640 MHz。据我们所知，这是有史以来报告的LBO晶体产生的193 nm激光和221 nm激光的最高功率，也是193 nm激光的最狭窄线宽。 值得注意的是，转化效率为221至193 nm的转化效率为27％，为258至193 nm的转化效率，这是迄今报告的最高效率值。 我们展示了LBO晶体生产数百毫克甚至瓦特级193 nm激光器的巨大潜力，这也铺平了一种新的方式来产生其他DUV激光波长。据我们所知，这是有史以来报告的LBO晶体产生的193 nm激光和221 nm激光的最高功率，也是193 nm激光的最狭窄线宽。值得注意的是，转化效率为221至193 nm的转化效率为27％，为258至193 nm的转化效率，这是迄今报告的最高效率值。我们展示了LBO晶体生产数百毫克甚至瓦特级193 nm激光器的巨大潜力，这也铺平了一种新的方式来产生其他DUV激光波长。
在狭窄的线宽和宽度调谐范围内外腔内波长渗透激光
外部腔内波长激光，其特征在于其特殊的时间连贯性和广泛的调谐范围，它是尖端的纤维感应，例如纤维传感，刺激和光谱镜的至关重要的光源。光学通信技术的新兴增长升级了对线宽和广泛调整范围狭窄的激光器的需求，从而促进了外部波长 - 腔内扫描二极管激光及其多样化应用的迅速发展。本文全面地介绍了这些激光器的配置和操作原理，并对其发展状态进行了深入的审查，专门针对那些具有狭窄线宽和较宽调整范围的人。目的是为参与波长激光的开发和应用的研究人员提供宝贵的参考。
串联刚化和π扩展是开发狭窄线宽的黄色超浮动OLED系统的关键工具。
高荧光（HF）是一种利用激子在两个发光体之间转移的相对较新的现象，需要对分子能级进行仔细的成对调整，并被认为是朝着开发新的高效OLED系统发展的关键步骤。迄今为止，据报道，几乎只有几个具有所需窄带发射但中等外部量子效率的HF黄色发射器（EQE <20％）。这是因为尚未提出一种系统的系统策略，该策略尚未提出，尚未提出作为有效激子转移的补充机制，尚未提出过Förster共振能量传递（FRET）和三重态（TTS）过渡。在此，我们提出了一种理性方法，该方法允许通过微妙的结构修改，这是由同一供体和受体亚基构建的一对化合物，但可以在这些歧义性碎片之间进行多种通信。TADF活性掺杂剂基于与甲壳唑部分相关的萘酰亚胺支架，通过引入额外的键不仅导致π-云的扩大，而且还导致刚性刚化，还会导致刚性和抑制供体的旋转。这种结构变化阻止了TADF，并允许引导带盖和激发状态能量同时追求FRET和TTS过程。使用呈现的发射器的新型OLED设备显示出极好的外部量子效率（高达27％）和最大狭窄的全宽度（40nm），这是能量水平很好的结果。提出的设计原理证明，仅需要进行较小的结构修饰才能获得HF OLED设备的商业染料。
Robert Kasumba -CDN
引言光与原子旋转的耦合是使用光子（1-4）的量子信息处理中的主要工具，并以精确的光学光谱法，实现了原子结构（5、6），时间和频率标准（7）和实验室搜索的确定（8）。这些应用的性能取决于旋转的相干时间以及彼此相处的效率。在致密的原子气体中，光可以有效地与集合的集体原子自旋搭配（9）。然而，在室温及以上，由于原子与环境的相互作用以及动作倾向，这种集体旋转易于发动，这通常将相干时间限制在10至100 ms（10-14）。碱蒸气可以达到1分钟（15 - 18）的连贯时间，并且成功地用于量子磁孔应用中（9），但高质量的涂料在升高的温度下降解并因此限制了碱密度。贵重气体的奇数同位素（例如3他）的核中旋转非零。核自旋受到完整的电子壳的保护，因此表现出非常长的连贯时间，可能是很多小时。这对应于用于精确传感（19，20），医学成像（21）和寻找新物理学（22 - 25）的狭窄核能共振（NMR）（NMR）。由于贵重气体对从红外线到紫外线的光透明，因此对其核自旋的制备和监测通常依赖于与另一种旋转气体的碰撞（26，27）。我们观察到一个实质性的Noble-Gas NMR传感器使用与碱原子的自旋交换碰撞。因为碱旋转确实会亮起来，因此可以按照这种方式进行NMR信号的拾取，并以这种方式进行狭窄的光谱和长期旋转的旋转优先信号（28 - 31）。然而，各种量子光学应用都需要在光和贵族旋转之间有效的双向耦合（32 - 36）。从未实现过与长寿命核自旋的共振光学激发相对应的这种耦合。在这里，我们意识到由碱旋转介导的光和贵族旋转之间的连贯的双向耦合。
超窄线宽光子原子激光器
具有高光谱纯度的激光器可以实现多种应用空间，包括精密光谱、相干高速通信、物理传感和量子系统操控。目前，精心设计和构建的台式法布里-珀罗腔已经在主动激光线宽减小方面取得了显著成就，主要用于光学原子钟。然而，对在周围环境中高性能运行的小型化激光系统的需求日益增加。这里介绍了一种紧凑而坚固的光子原子激光器，它由一个 2.5 厘米长、20 000 精细度、单片法布里-珀罗腔和一个微机械铷蒸汽室集成而成。通过利用腔的短时频率稳定性和原子的长期频率稳定性，实现了能够集成以进行扩展测量的超窄线宽激光器。具体来说，该激光器支持 20 毫秒平均时间内 1 × 10 − 13 的分数频率稳定性，7 × 10 − 13
强光反馈降低量子级联激光器的光谱线宽
由于振动和旋转跃迁，一氧化碳和甲烷等许多分子在中红外范围内都有强的吸收线。1 自 1994 年发明以来，中红外量子级联激光器 (QCL) 已成为分子气体传感的流行选择。2 分子光谱的精度和分辨率高度依赖于 QCL 的光谱线宽。3 由于接近于零的线宽展宽因子 (LBF)，4 QCL 本身的固有线宽只有几百赫兹，接近肖洛-汤斯极限。5 然而，电流源噪声、温度波动和机械振动引起的闪烁噪声（1/f 噪声）会显著加宽自由运行 QCL 的实际线宽至兆赫兹范围。6 为了将 QCL 的光谱线宽缩小到千赫兹或赫兹范围，已经开发出各种各样的频率稳定技术。一种主要方法是将 QCL 频率锁定在分子吸收线的一侧，但代价是波长可调性的损失。7、8 另一种方法是通过庞德-德雷弗-霍尔方法将 QCL 锁定在高精度光学腔体上，这种方法容易受到外部声学和机械振动的影响。9 – 11 一种更常见的方法是将 QCL 相位锁定在近红外光学腔体上。
铁磁共振电动力学理论及其在铁磁线宽、磁导率张量和饱和磁化强度精确测量中的应用
本综述介绍了采用铁磁共振电动力学理论测量铁磁线宽、磁导率张量和饱和磁化强度的最新进展。结果表明，与常用的微扰和静磁理论相比，电动力学理论可以显著提高这些参数的测量精度。与微扰法相反，电动力学理论并不局限于小样本。它允许在适当选择的金属外壳中确定任意尺寸的球形和圆柱形旋磁样品的共振频率和 Q 因子。用电动力学理论对非常小的样本得到的结果与用微扰和静磁理论得到的结果相同。给出了微波频率下铁磁线宽、磁导率张量和饱和磁化强度的测量结果。