Российские физики предложили новый способ генерации оптических гребенок. Этот метод позволяет генерировать широкие гребенки с маленьким шагом между спектральными линиями. Исследование имеет большое прикладное значение для таких областей, как спектроскопия, радиофотоника и астрофизика. Результаты работы, поддержанной Российским научным фондом, опубликованы в журнале Physical Review A, сообщила пресс-служба МГУ имени М.В. Ломоносова.
Оптические частотные гребенки — это специальные оптические сигналы, спектр которых представляет собой набор дискретных равноотстоящих друг от друга частот, подобно зубьям гребенки. Временное представление такого сигнала — последовательность коротких импульсов света. Существует большое количество методов генерации подобных сигналов, позволяющих получить гребенки разной ширины: от очень узких (доли нанометра) до широких (десятки нанометров). Чем шире гребенка, тем больше расстояние между линиями в спектре.
«В представленной работе мы попробовали совместить широкие гребенки с редко расположенными линиями, с узкими гребенками, с часто расположенными линиями. То есть сделать широкую гребенку, где линии расположены часто», — рассказал профессор кафедры физики колебаний физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова Сергей Манцевич.
Для решения поставленной задачи исследователи применили подход, основанный на каскадном использовании двух типов гребенок. В качестве источника оптической накачки использовалась широкополосная частотная гребенка. Такие гребенки генерируются с помощью оптических микрорезонаторов, в которых свет циркулирует за счет эффекта полного внутреннего отражения. Затем гребенка накачки подавалась в систему, генерирующую узкополосные гребенки с малым шагом между линиями. Для этого использовалась система на основе петли смещения частоты. В ней свет циркулирует по оптической петле обратной связи, и при каждом проходе его частота сдвигается на фиксированную величину. Это позволяет генерировать гребенку с очень маленьким шагом. То есть каждая линия гребенки накачки служит источником для генерации собственной узкополосной гребенки.
Ученые продемонстрировали новый метод генерации оптических гребенок, позволяющий получить широкие гребенки с малым шагом между линиями в спектре, а также оценили его предельные характеристики. Такая технология имеет широкое практическое применение в спектроскопии, астрофизике, радиофотонике и других областях.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
