Author Affiliations
Abstract
1 Peking University, School of Electronics, State Key Laboratory of Advanced Optical Communication Systems and Networks, Beijing, China
2 University of California, Santa Barbara, Department of Electrical and Computer Engineering, Santa Barbara, California, United States
3 Peking University, School of Physics, State Key Laboratory for Artificial Microstructure and Mesoscopic Physics, Beijing, China
4 Peng Cheng Laboratory, Shenzhen, China
5 Peking University, Frontiers Science Center for Nano-Optoelectronics, Beijing, China
Microcombs are revolutionizing optoelectronics by providing parallel, mutually coherent wavelength channels for time-frequency metrology and information processing. To implement this essential function in integrated photonic systems, it is desirable to drive microcombs directly with an on-chip laser in a simple and flexible way. However, two major difficulties have prevented this goal: (1) generating mode-locked comb states usually requires a significant amount of pump power and (2) the requirement to align laser and resonator frequency significantly complicates operation and limits the tunability of the comb lines. Here, we address these problems by using microresonators on an AlGaAs on-insulator platform to generate dark-pulse microcombs. This highly nonlinear platform dramatically relaxes fabrication requirements and leads to a record-low pump power of <1 mW for coherent comb generation. Dark-pulse microcombs facilitated by thermally controlled avoided mode crossings are accessed by direct distributed feedback laser pumping. Without any feedback or control circuitries, the comb shows good coherence and stability. With around 150 mW on-chip power, this approach also leads to an unprecedentedly wide tuning range of over one free spectral range (97.5 GHz). Our work provides a route to realize power-efficient, simple, and reconfigurable microcombs that can be seamlessly integrated with a wide range of photonic systems.
dark-pulse microcomb direct pumping scheme widely tunable source 
Advanced Photonics
2023, 5(3): 036007
作者单位
摘要
1 天津大学电子信息工程学院, 天津 300072
2 天津理工大学电子信息工程学院, 薄膜电子与通信器件重点实验室, 天津 300384
利用半导体光放大器(SOA)实现了一种脉宽可调谐的暗脉冲光纤激光器。将基于SOA 的光纤激光器的一部分输出反馈注入SOA,由于SOA 的非线性偏振旋转效应,输出脉冲经历不同的偏振演化,从而得到暗脉冲输出。通过改变反馈腔长度可以实现暗脉冲的脉宽调谐。分析了半导体光放大器的非线性偏振效应及暗脉冲的产生机理。并在实验中观察到了脉宽可调谐的暗脉冲输出。通过改变反馈腔长,在重复频率不变(11.31 MHz)的条件下,得到了脉宽为5.91~22.34 ns可调的暗脉冲。
激光器 半导体光放大器 暗脉冲 非线性偏振旋转 光纤激光器 
光学学报
2015, 35(5): 0514003
作者单位
摘要
1 深圳大学电子科学与技术学院深圳市激光工程重点实验室 广东省高校先进光学精密制造技术重点实验室, 广东 深圳 518060
2 中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室, 陕西 西安 710119
实验研究了产生暗和暗亮脉冲谐波的基于氧化石墨烯作为可饱和吸收体的被动锁模掺镱光纤激光器。此外,暗亮脉冲簇和高阶谐波亮脉冲也在此激光腔中获得。以上的锁模状态是通过调整偏振控制器和抽运功率大小而改变的。实验中,56阶的暗脉冲谐波已经可以实现。暗亮脉冲谐波的次数可达到6阶,而亮脉冲谐波的次数可达到1084阶。
激光器 掺镱光纤激光器 谐波锁模 氧化石墨烯 暗脉冲 暗亮脉冲 
光学学报
2014, 34(s1): s114014
作者单位
摘要
1 天津大学电子信息工程学院, 天津 300072
2 天津理工大学电子信息工程学院薄膜电子与通信器件重点实验室, 天津 300384
采用基于半导体光放大器(SOA)的“8”字腔激光器结构,当SOA的驱动电流是220 mA时,通过调整腔内的偏振控制器(PC),产生脉冲宽度分别是74 ns和20 ns,重复频率分别是9 MHz(基频)和33.4 MHz(二倍频)的暗脉冲。改变SOA在非线性放大环镜(NALM)中的位置,暗脉冲的脉宽也有相应的改变。
激光器 暗脉冲 半导体光放大器 双折射 
光学学报
2014, 34(2): 0214006
作者单位
摘要
国防科学技术大学光电科学与工程学院, 湖南 长沙 410073
暗脉冲激光在光波导中传输噪声小、损耗低,因此在信号处理方面比传统亮脉冲更有优势。介绍了暗脉冲激光器的国内外研究进展,重点介绍了经后期光学或电学整形产生暗脉冲和激光器直接产生暗脉冲的各种理论方案,最后对暗脉冲激光器的应用和发展前景进行了展望,并指出了目前还存在的问题。
激光器 暗脉冲 光学整形 电学整形 量子点激光器 
激光与光电子学进展
2012, 49(9): 090006
作者单位
摘要
北京邮电大学 信息光子学与光通信研究院,北京 100876
基于暗脉冲的布里渊时域分析仪系统中泵浦光和探测光的功率较高,相互作用强烈,严重限制了系统的有效传感距离。而现有的系统众多采用利用多段具有不同布里渊散射频率的光纤相互连接延长传感距离的方法,降低每段光纤上的受激布里渊散射效应,延长有效传感距离,但这种方案会增加的系统的复杂度,影响实际应用.本文提出一种简单的暗脉冲光布里渊时域分析仪的结构,可在满足高空间分辨率的条件下,有效的延长系统的传感距离,取代通常的利用多段具有不同布里渊散射频率的光纤相互连接延长传感距离的方法.利用基于光抑制载波的技术,产生具有两个边带的斯托克斯光.斯托克斯光的两个边带和泵浦光相互作用,同时激发布里渊散射增益和衰减效应,在接收端利用两者接收信号的差,可抵消原有暗脉冲泵浦信号中准连续光对传感距离的影响,从而有效地延长系统的传感距离,并利用数值仿真的方法验证了此方法的有效性.
光时域分析仪 布里渊散射 暗脉冲 光纤传感 Brillouin optical time domain analyzer Dark pulse Optical carrier suppressed Sensing length prolongation 
光子学报
2011, 40(7): 998
作者单位
摘要
北京石油化工学院 光机电装备技术重点实验室,北京102617
对三种基于布里渊散射的高空间分辨率分布式光纤传感技术,即布里渊光纤时域分析暗光脉冲技术、布里渊光相关域分析及布里渊光频域分析技术,进行了详细阐述。分析了每种技术的工作原理,对每种技术所采用的实验系统配置、所能达到的空间分辨率进行了介绍,并对其存在的局限性进行了说明。
分布式光纤传感 空间分辨率 暗光脉冲技术 布里渊光相关域分析 布里渊光频域分析 
激光与光电子学进展
2009, 46(11): 47

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