CLEO 2016 Ryo Suzuki

L'impressione generale delle presentazioni relative al pettine ottico di frequenza (optical car comb) con micro risonatori ottici, che è il campo di ricerca del relatore, è che molti gruppi di ricerca utilizzino micro risonatori ottici in nitruro di silicio. In particolare, l'EPFL, un istituto di ricerca di prim'ordine, ha pubblicato molti lavori di ricerca che li utilizzano, il che può essere dovuto alla libertà di progettazione su chip, alla stabilità delle condizioni sperimentali e alle proprietà del materiale. Gli esperimenti sono stati spesso condotti con la luce nella banda di lunghezze d'onda delle telecomunicazioni, ma negli ultimi anni l'interesse si è spostato verso le regioni del visibile e del medio infrarosso. Di seguito è riportato un elenco di presentazioni correlate che potrebbero essere di interesse.

[SW1E.5] Generazione di combo a doppia frequenza mediante risonatori a microring in cascata.
A. Dutt, J. Cardenas, Y. Okawachi, C. S. Joshi, X. Ji, K. Luke, A. L. Gaeta e M. Lipson
[JTh4B.5] Sorgente a doppio pettine nel medio infrarosso basata su microresonatori al silicio
M. Yu1 , Y. Okawachi1 , A. G. Griffith, M. Lipson e A. L. Gaeta
Un'applicazione dei pettini ottici di Kerr è la "spettroscopia a doppio pettine". Nell'FT-IR, esiste un azionamento meccanico per ritardare i due impulsi ottici, mentre nella spettroscopia a doppio pettine la differenza nella frequenza di ripetizione degli impulsi corrisponde alla differenza nella velocità di ripetizione degli impulsi. Questa spettroscopia a doppio pettine è stata ottenuta con sorgenti luminose ottiche convenzionali a pettine di frequenza, ma non è stata dimostrata nemmeno in modo semplificato con sorgenti luminose ottiche a pettine di auto. In questa presentazione, due micro-risonatori ottici al nitruro di silicio sono disposti in serie e in parallelo per generare due autocombinazioni ottiche da una singola sorgente laser di pompa (una nella banda di lunghezze d'onda delle telecomunicazioni e l'altra nella banda del medio infrarosso). La lunghezza d'onda di risonanza viene generata sintonizzando la lunghezza d'onda di risonanza con un riscaldatore integrato, invece di utilizzare lo sweep di lunghezza d'onda del laser di pompa. Nella banda di lunghezze d'onda delle telecomunicazioni, i pettini ottici di Kerr sono generati a frequenze di ripetizione di 444,9 GHz e 453,3 GHz, con una differenza di frequenza di circa 8 GHz. Sebbene questi parametri siano troppo elevati per la spettroscopia a doppio pettine, questo studio può essere considerato la prima dimostrazione di spettroscopia a doppio pettine di un Kercomb ottico. Sebbene i principali vantaggi della spettroscopia ottica Kerr a doppio pettine siano la compattezza e il basso costo, il problema è che la frequenza di ripetizione è troppo alta, quindi la ricerca futura probabilmente si orienterà verso un miglioramento di questo aspetto. Inoltre, poiché i pettini ottici di Kerr generati da questo metodo hanno la stessa frequenza centrale, sarà necessario filtrare la metà della larghezza di banda dei pettini ottici di frequenza generati quando saranno effettivamente utilizzati per la spettroscopia.

[JTh4B.7] Risonatore Ridge-Ring in silicio su silicio ad altissima qualità con guida d'onda integrata in nitruro di silicio.
K. Y. Yang, D. Y. Oh, S. H. Lee e K. J. Vahala
I risonatori micro-ottici in nitruro di silicio sono spesso utilizzati nella ricerca sulle carcom ottiche perché possono essere integrati con le guide d'onda e fabbricati su chip. D'altra parte, il valore Q è limitato all'ordine della sesta potenza di 10 a causa del processo di fabbricazione e non esiste ancora un risonatore che raggiunga contemporaneamente un elevato valore Q e l'integrazione con la guida d'onda su chip. In questa presentazione, un risonatore micro-ottico a disco di silice con un valore Q dell'ordine dell'ottava potenza di 10 è stato integrato con una guida d'onda in nitruro di silicio mediante un processo aggiuntivo. Il valore Q dell'ordine dell'ottava potenza di 10 è stato mantenuto dopo il processo.

[FM1A.8] Pettini di frequenza Kerr coerenti pompati bicromaticamente con velocità di ripetizione controllabili.
J. Yang1, S.-W. Huang, B. H. McGuyer, M. Yu, M. P. McDonald, G.-Q. Lo, D.-L. Kwong, T. Zelevinsky e C. W. Wong
Il doppio pompaggio presenta i seguenti vantaggi nella generazione del car comb ottico: 1. bassa soglia per la generazione di FWM; 2. controllo di parametri quali FSR. In questo studio, dopo aver generato pettini a intervalli di 4-FSR utilizzando un risonatore al nitruro di silicio, il car comb ottico è stato controllato eseguendo un secondo pompaggio alla frequenza di risonanza di 2-FSR. In particolare, la spaziatura dei modi dell'autocombinazione ottica è stata controllata di 40 MHz regolando il detuning della seconda pompa. I due laser di pompa sono stati agganciati in fase utilizzando un Guyvercom ottico di Menlo. Il numero di studi sui doppi pettini non è elevato, ma sono stati pubblicati di tanto in tanto, e nella loro presentazione hanno parlato del lavoro futuro per generare pettini ottici a banda larga con pompe doppie.