[發明專利]一種基于藍失諧連續光泵浦的微腔光頻梳產生裝置及方法

有效

• 申請號: 202110541004.0
• 申請日: 2021-05-18
• 公開（公告）號: CN113410743B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 程子豪;黃冬梅;李鋒;衛炳江
• 申請（專利權）人: 香港理工大學深圳研究院;香港理工大學
• 主分類號: H01S3/10
• 分類號: H01S3/10;H01S3/091
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 朱陽波

1.一種基于藍失諧連續光泵浦的微腔光頻梳產生裝置，其特征在于，包括：光源、主微腔、輔助微腔以及光波導；其中，所述主微腔同時與所述輔助微腔和所述光波導存在線性耦合，所述輔助微腔僅與所述主微腔存在線性耦合，所述主微腔同時與所述輔助微腔和所述光波導存在線性耦合，所述光波導僅與所述主微腔存在線性耦合，所述主微腔具有克爾非線性，所述輔助微腔的克爾非線性系數小于所述主微腔的克爾非線性系數的萬分之一，所述主微腔的模式失諧量、所述輔助微腔的模式失諧量以及所述主微腔和所述輔助微腔之間的耦合系數滿足預設條件，在所述預設條件下所述主微腔在泵浦模式的藍失諧端存在調制不穩定的區域；

所述光源用于產生頻率處于泵浦模式的藍失諧端的泵浦光；

所述光波導用于接收所述光源產生的泵浦光，并將所述泵浦光偶合入所述主微腔，以及輸出所述主微腔產生的光頻率梳；

所述主微腔用于接收所述光波導耦合入的泵浦光，并產生所述光頻率梳；

所述預設條件為：

B′²-3A′²＞0

其中，δω₀代表主微腔的模式失諧量，δω₀中的下標0代表泵浦模式，δω₀'代表輔助微腔的模式失諧量，D₂代表主微腔的群速度色散，D₂'代表輔助微腔的群速度色散，κ代表主微腔的光強度損耗，κ'代表輔助微腔的光強度損耗，β代表主微腔和輔助微腔之間的耦合系數，l代表與泵浦模式對應的初模式的模式序號。

2.根據權利要求1所述的基于藍失諧連續光泵浦的微腔光頻梳產生裝置，其特征在于，所述裝置還包括：調節模塊；

所述調節模塊用于調節所述主微腔的模式失諧量、所述輔助微腔的模式失諧量以及所述主微腔和所述輔助微腔之間的耦合系數，以使得所述主微腔的模式失諧量、所述輔助微腔的模式失諧量以及所述主微腔和所述輔助微腔之間的耦合系數滿足預設條件。

3.根據權利要求2所述的基于藍失諧連續光泵浦的微腔光頻梳產生裝置，其特征在于，所述調節模塊包括：耦合系數調節單元和模式失諧量調節單元；

所述耦合系數調節單元用于調節所述主微腔和所述輔助微腔之間的距離，以實現所述主微腔和所述輔助微腔之間的耦合系數的調節；

所述模式失諧量調節單元用于調節所述主微腔和/或所述輔助微腔的等效腔長，以實現所述主微腔的模式失諧量和所述輔助微腔的模式失諧量的調節。

4.根據權利要求1所述的基于藍失諧連續光泵浦的微腔光頻梳產生裝置，其特征在于，所述主微腔的群速度色散為正常色散或反常色散，所述輔助微腔的群速度色散為正常色散、反常色散或零色散。

5.根據權利要求1所述的基于藍失諧連續光泵浦的微腔光頻梳產生裝置，其特征在于，所述主微腔的材質為氮化硅，鈮酸鋰，氮化鋁，二氧化硅，硅，氮化鎵，磷化鎵，鋁鎵砷，硫化砷中的一種或多種。