摘要。已经开发了基于相干检测的低成本激光检测系统,即使在明亮的背景光中,也能够检测到弱,连续的激光源。该系统由Mach - Zehnder干涉仪组成,其中一个手臂用压电的镜子修饰,以调节路径长度。我们介绍了确定激光波长并扩展检测器视野的方法。为了扩大视野,将锥镜添加到系统中,而相机的额外使用则可以研究传入激光束的方向。通过使用压电镜的调制幅度估计来自三个不同激光器的波长。可以实现360度水平视场的初步结果,并且可以用估计的角精度为5度确定激光束的方向。此外,可以用10 nm的精度确定波长。系统在635 nm处将系统交易的灵敏度转换为较大的视野,而最终的检测灵敏度等于70 nW(或1μW·cm -2)。©作者。由SPIE发表在创意共享归因4.0未体育许可下。全部或部分分配或复制此工作需要完全归因于原始出版物,包括其DOI。[doi:10.1117/1.oe.60.2.027106]
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。
实现具有吸引人的性能指标和与硅光子平台兼容的紧凑型芯片脉冲激光器是当代纳米光子学的重要目标。在这里,是否可以将2D材料用作增益和饱和吸收介质来实现紧凑型综合Q-用被动Q开关的纳米光激光器的基本问题,并通过检查广泛的2D材料家族来提出和解决。通过开发涉及半古典速率方程的时间耦合模式理论框架来进行研究,该框架能够通过2D材料严格处理增益和可饱和的吸收,从而可以执行稳定性和分叉分析涵盖广泛的参数空间。可以通过不同的2D材料获得脉冲训练指标(重复速率,脉冲宽度,峰值功率)的范围。我们的工作表明,使用2D材料增强的纳米光腔可以使被动q交换,重复速率不得超过50 GHz,短脉冲持续时间降至几个picseconds,而峰值功率超过了几毫升。如此有吸引力的指标,以及2D材料的超薄性质以及电气调整其性质的能力,证明了提出的紧凑和灵活的集成激光源的平台的潜力。
Dilase 250 是一款实用的台式高分辨率激光光刻系统。因此,可以使用 Dilase 250 在对蓝色或紫外线激光波长敏感的光刻胶中写入光刻微结构,方法是使用发射波长为 375 或 405 nm 的固定连续激光源。写入表面可以延伸至 4 英寸,而可实现的最小特征尺寸(宽度)为 1 µm。该设备提供矢量和扫描写入模式,并确保轨迹在 100 nm 的最大偏差范围内。随附的电动光学聚焦系统提供快速和精细的聚焦设置,以满足各种基板厚度要求,从 150 µm 到 5 mm。这款紧凑型系统还为基板室提供了可选的晶圆装载和卸载系统,从而提高了清洁度、提高了产量并提高了用户安全性。Dilase 250 系统与大多数市售光刻胶兼容,例如 SU8、Shipley 和 AZ 光刻胶。它仅针对与 KLOE 开发的用于高纵横比微结构化应用(1x20)的 K-CL 光刻胶配合使用进行了优化,通过激光光刻技术。
宽带中红外(IR)超脑激光源对于分子指纹区域的光谱学至关重要。在这里,我们报告了AS 2 S 3-Silica Nansospike Hybrid Waveguides的产生,并在2 s-Silica Nansospike Hybrid波动中产生,由定制的2.8μm飞秒纤维激光器泵送。波导是由压力辅助熔融AS 2 s 3的压力融化到二氧化硅毛细管中形成的,从而可以精确地定制分散体和非线性。连续的相干光谱从1.1μm到4.8μm(30 dB水平)时,在设计波导时会观察到2.8μm在异常的分散体状态中。首次制造和研究了线性锥形的毫米尺度为2 s-3-silica波导,据我们所知,与均匀的波导相比,具有重新的规格相干性,表现出比均匀的波导更宽。由于熔融二氧化硅鞘屏蔽了AS 2 S 3,因此波导被证明是长期的稳定和防水。他们提供了产生宽带MID-IR超孔的替代途径,并在频率计量学和分子光谱中应用,尤其是在潮湿和水性环境中。©2021中国激光出版社
动力电感探测器(儿童)是超导能量分解检测器,对从近红外到紫外线的单个光子敏感。我们研究了由β-相触觉(β -TA)电感器和NB -TI -N互插电容器组成的杂种KID设计。设备显示的平均内在质量因子Q I为4.3×10 5±1.3×10 5。为了增加光敏感应器捕获的功率,我们在蓝宝石基板的背面打印了150×150 µm树脂微胶片的阵列。设计和印刷镜头之间的形状偏差小于1 µm,并且该过程的比对精度为δx = + 5.8±0.5 µm,δy = + 8.3±3.3 µm。我们测量1545–402 nm的解决功率,在孩子的相响应中限制为4.9。我们可以与光子事件产生的准粒子数量的演化对相响应中的饱和度进行建模。具有线性响应的替代坐标系将分辨能力提高到402 nm的5.9。,我们使用激光源和单色器通过两行测量来验证测得的分辨力。我们讨论了可以在具有高分辨率能力的儿童阵列的途径上对设备进行的一些改进。
我们报告了实现大规模量子加工体系结构的实现,该体系结构超过了1000个原子码头的层。通过铺平多个微烯类生成的镊子阵列,每个阵列由独立的激光源操作,我们可以消除可分配量子数量的激光功率限制。已经有两个单独的数组,我们实现了合并的2D配置,平均数为1167(46)单原子量子系统。以高效率实现两个阵列之间的原子的传递。因此,用二次阵列的原子指定为量子处理单元的一个阵列显着增加了量子数的数量和初始填充分数。这种大幅度扩大了可达到的量子簇的大小和成功概率,使我们能够证明无缺陷组装的簇组装高达441吨的簇,并在几十个检测周期内持续稳定,并在近乎统一的填充下持续稳定。提出的方法通过促进高度可扩展的量子寄存器的可构型几何形状来证实中性原子量子信息科学科学,并立即应用于Rydberg-State介导的量子模拟,易受断层通用量子计算,量子传感和量子元学。
由于本报告篇幅有限,因此假设读者对将激光器稳定到参考腔体领域有一定的了解。对于不熟悉该领域的人来说,Hamilton 的评论文章 [1] 是一个很好的起点。虽然提高激光器的被动稳定性很有用,但只能将激光线宽减小到一定程度。为了取得进一步进展,需要进行主动稳定。主动稳定的先决条件是鉴频器。可以使用分子吸收或参考腔体。参考腔体有两个优点,首先,谐振梳允许访问光谱中的任何位置。此外,控制信号的信噪比可以几乎无限制地增加,而不会因功率而使谐振变宽。在实现这种类型的激光稳定之前,激光源必须以单一的空间和时间模式运行。还假设有足够带宽的致动器来涵盖激光器的固有噪声。这些致动器既可以作用于激光腔本身(压电安装镜、腔内布鲁斯特板),也可以作用于腔外的光(声光调制器 -AOM、电光调制器 -EOM)。20 世纪 80 年代,出现了许多技术发展,使得构建 1 赫兹激光器成为可能。使用参考腔的主要问题之一是热长度变化。
摘要:量子级联激光器 (QCL) 因其灵活的设计和紧凑的体积而成为一种无处不在的中红外光源。制造具有高功率水平和良好光束质量的多波长 QCL 芯片对于许多应用而言都是非常可取的。在本研究中,我们通过在单个芯片上集成五个 QCL 增益部分阵列和阵列波导光栅 (AWG),展示了 λ ∼ 4.9 µ m 单片波长光束组合 (WBC) 红外激光源。来自切割面的光反馈使激光能够产生,而集成的 AWG 将每个增益部分的发射光谱锁定到其相应的输入通道波长,并将它们的信号在空间上组合到单输出波导中。我们的芯片具有来自公共孔径的高峰值功率,每个输入通道超过 0.6 W,在脉冲模式下运行时,边模抑制比 (SMSR) 超过 27 dB。我们的主动/被动集成方法可实现从 QCL 脊到 AWG 的无缝过渡,无需再生长或衰减耦合方案,从而实现稳健的设计。这些结果为开发适用于高光谱成像等应用的高度紧凑中红外源铺平了道路。
具有低维度(如量子点和量子破折号)的抽象半导体纳米结构是实现高性能光子设备的最具吸引力和启发式解决方案之一。当纳米晶方法的一个或多个空间维度时,纳米级的大小效应会产生载体的空间量化,从而使能量水平的完全离散化以及其他量子现象以及其他量子现象(如纠缠 - photon产生或挤压光态)。本文回顾了我们最新的基于纳米结构的光发射器的发现和前景,其中用量子点和量子扣纳米结构制成活跃区域。从基于硅的集成技术到量子信息系统的许多应用都依赖于此类激光源的利用。在这里,我们将材料和基本属性与设备物理联系起来。为此,仔细检查了频谱宽度,极化各向异性,光学非线性以及微波,动态和非线性特性。该论文重点是在天然基材(INP和GAA)上生长的光子设备,以及在硅底物上生长的异质和外展生长的光子设备。这项研究将使用纳米结构作为获得媒体的光发射器开发的最令人兴奋的最新创新,并突出了纳米技术对工业和社会的重要性,尤其是塑造未来的信息和通信社会。