【资讯】薄膜铌酸锂-中红外片上光源

开发用于光谱学和传感应用的紧凑型宽带中红外相干光源，仍然是光子学领域一项紧迫的挑战。然而，当前中红外激光器受制于材料限制和集成约束，制约了可达的波长范围和工作带宽。

近日，斯坦福大学Amir H. Safavi-Naeini团队在Nature Photonics上发文，研制了一种非线性集成光子器件，将固定波长的近红外泵浦激光转换为宽谱可调谐的中红外光源。

该类器件是一种集成在薄膜铌酸锂上的光学参量振荡器，可产生覆盖2.7 至 3.4μm波长范围、功率达数毫瓦、电压可调的22THz辐射：这一波段通常难以获得，但对环境、化学和生物传感却至关重要。通过引入利用游标效应的片上可调参量振荡器架构，实现了电控调节的发射波长，调节范围可从粗调的数太赫兹尺度，精细到连续的、无跳模的亚百吉赫兹调谐区间。

图1：游标光学参量振荡器optical parametric oscillators (OPOs)概念与设计。

图2：光学参量振荡器的宽波长调谐与控制。

图3：精细波长控制。

图4：功率特性表征。

图5：电调谐集成相干光源概览。

        这项工作，为新型紧凑、宽调谐中红外光源建立了稳健的材料体系，并具备未来进一步扩展的应用潜力。

参考文献： 中国光学期刊网

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