多个激光器的组合灵活控制激光脉冲
发布时间：2017-11-15
单一激光器的局限性主要有重复率和脉冲。但当五个激光器结合成一个系统，这种局限性就被打破了。
由南安普顿大学研发的这种新设备，可以产生任意振幅和相位分布的宽带光信号——这种灵活的调制可以应用于电信、计量、检测和材料加工。
这种方法通过多个半导体激光器的相干合成，每一个激光器都以不同频率的连续波模式运行。通过精确控制每个激光器的输出振幅和相位，就可能产生一系列复杂的脉冲光波形。研究人员用这套设备发出了100GHz的脉冲。
100GHz重复频率的定制波形脉冲
博士研究生DaivdWu说：“通过整合较多数量的输入激光器，就可以获得更短或者更复杂波形的脉冲或者更大的功率。也可以产生噪声信号非常低(低到量子极限)，重复频率非常高(高于1THz)的脉冲。”
任何对光脉冲的应用，通常是一个具有特定重复频率、脉冲时间和脉冲形状的波形。要设计和制造有精确要求的激光器，是个挑战。甚至对于某一激光器解决方案，需考量其大小、复杂程度、操作便捷性等的关键因素。
该组合方法起关键是锁相半导体激光为一个光频梳，这确保每一个单独的激光器都有明确定义的互相干。激光器可以全部集成在一个芯片中，实现一个集成化、低成本的脉冲发射器。
研究负责人RadanSlavik博士说：“我们相信，对于那些要使用到脉冲激光源的领域，这项工作非常利益。”
该研究受到了英国工程物理科学研究理事会的资助。
