Summary
Burada, termal ayarlı bir yöntem kullanarak kelebekle paketlenmiş bir mikro halka rezonatörde soliton kristalleri üretmek için bir protokol sunuyoruz. Ayrıca, tek bir boş pozisyona sahip bir soliton kristalinin tekrarlama oranı dalgalanmaları gecikmiş bir kendi kendine heterodyne yöntemi kullanılarak ölçülür.
Abstract
Zamansal solitonlar, son on yıllarda, dağılımın bir yayılma Kerr ortamındaki doğrusal olmayanlık ile dengelendiği istikrarlı bir durumdaki davranışları için büyük ilgi çekmiştir. Yüksek Q mikrokapilerde dissipatif Kerr solitonlarının (DKS) gelişimi yeni, kompakt, çip ölçekli bir soliton kaynağına neden olur. DKS'ler femtosaniye darbeler olarak hizmet ettiğinde, tekrarlama hızı dalgalanması ultra yüksek hassasiyetli metrolojiye, yüksek hızlı optik örneklemeye ve optik saatlere vb. Bu yazıda, parçacık benzeri solitonların sıkıca paketlendiği ve bir rezonatörün tamamen işgal edildiği özel bir DKS durumu olan soliton kristallerinin (SCs) hızlı tekrarlama hızı dalgalanması, iyi bilinen gecikmeli kendi kendine heterodyne yöntemine göre ölçülür. SBC'ler termal kontrollü bir yöntem kullanılarak oluşturulur. Pompa, 100 Hz'lik bir linewidth'e sahip frekans sabit bir lazerdir. Frekans dalgalanması ölçümlerindeki integral süre, gecikme lifinin uzunluğu ile kontrol edilir. Tek bir boş pozisyona sahip bir SC için, tekrarlama oranı dalgalanmaları sırasıyla 10 μs içinde ~53.24 Hz ve 125 μs içinde ~509.32 Hz'dir.
Introduction
Kavite dağılımının Kerr doğrusallığı ile dengelendiği mikroresonatörlerdeki sabit DKS'lerin yanı sıra Kerr kazancı ve kavite dağılımı1, ultra yüksek tekrarlama oranı, kompakt boyutu ve düşük maliyeti2için bilimsel araştırma topluluğunda büyük ilgi gördü. Zaman alanında, DKS'ler yüksek hızlı ölçüm3 ve moleküler spektroskopi4için kullanılan kararlı darbeli trenlerdir. Frekans alanında, DKS'ler dalga boyu bölmeli-multipleks (WDM) iletişim sistemleri 5 ,6, optik frekans sentezi 7,8ve ultra düşük gürültülü mikrodalga üretimi9,10, vb. Tarak hatlarının faz gürültüsü veya linewidth'i bu uygulama sistemlerinin performansını doğrudan etkiler. Tüm tarak hatlarının pompa11ile benzer bir hat genişliğine sahip olduğu kanıtlanmıştır. Bu nedenle, pompa olarak ultra dar linewidth lazer kullanmak, DKS'lerin performansını artırmak için etkili bir yaklaşımdır. Bununla birlikte, bildirilen çoğu DKS'nin pompaları, nispeten yüksek gürültüden muzdarip olan ve onlarca ila yüzlerce kHz sırasına göre geniş bir çizgi genişliğine sahip olan frekans süpürme harici boşluk diyot lazerleridir (ECDL'ler). Ayarlanabilir lazerlerle karşılaştırıldığında, sabit frekanslı lazerler daha az gürültüye, daha dar çizgi tellerine ve daha küçük ses seviyesine sahiptir. Örneğin, Menlo sistemleri 1 Hz'den daha az bir linewidth ile ultra kararlı lazer ürünleri sağlayabilir. Pompa olarak böyle bir frekans sabit lazer kullanarak üretilen DKS'lerin gürültüsünü önemli ölçüde azaltabilir. Son zamanlarda, DKSs nesil12 , 13,14için mikro ısı kesici veya termoelektrik soğutucu(TEC)tabanlı termal ayar yöntemleri kullanılmıştır.
Tekrarlama oranı stabilitesi DKS'lerin bir diğer önemli parametresidir. Genellikle, frekans sayaçları, genellikle bir mikrosaniye ila bin saniye15,16sırasında olan bir kapı süresi içinde DKS'lerin frekans kararlılığını karakterize etmek için kullanılır. Fotodetector ve frekans sayacının bant genişliği ile sınırlı olan elektro optik modülatörler veya referans lazerler, DKS'lerin serbest spektral aralığı (FSR) 100 GHz'in üzerinde olduğunda algılanan frekansı düşürmek için kullanılır. Bu sadece test sistemlerinin karmaşıklığını artırmakla kalmaz, aynı zamanda RF kaynaklarının veya referans lazerlerin kararlılığından kaynaklanan ek ölçüm hataları da üretir.
Bu yazıda, bir mikro halka rezonatör (MRR), çalışma sıcaklığını kontrol etmek için kullanılan ticari bir TEC çipi ile paketlenmiş bir kelebektir. Pompa olarak 100 Hz'lik bir linewidth ile frekans sabit lazer kullanılarak, soliton kristalleri (SC' ler) çalışma sıcaklığının manuel olarak azaltılmasıyla sabit olarak üretilir; bunlar, bir rezonatörü topluca sıralanmış copropagating soliton toplulukları ile tamamen doldurabilen özelDKS'lerdir 17. En iyi bilgiye göre, bu DKSs üretim deneylerindeki en dar linewidth pompadır. Her tarak hattının güç spektral yoğunluğu (PSD) spektrumu, gecikmiş bir öz heterodyne interferometre (DSHI) yöntemine göre ölçülür. Tarak hatlarının ultra dar çizgi hattından yararlanan soliton kristallerinin (SC) tekrarlama hızı kararsızlığı, PSD eğrilerinin merkezi frekans kaymasından elde edilir. Tek bir boş pozisyona sahip SC için, 10 μs içinde ~53.24 Hz ve 125 μs içinde ~509.32 Hz tekrarlama oranı kararsızlığı elde ettik.
Protokol birkaç ana aşamadan oluşur: İlk olarak, MRR altı eksenli bir kavrama aşaması kullanılarak bir fiber dizi (FA) ile birleştirilmiştir. MRR, yüksek indeksli doptik silikas cam platformu18,19ile üretilmiştir. Daha sonra, MRR deneyler için stabiliteyi artıran 14 pinli bir kelebek paketine paketlenir. SBC'ler termal kontrollü bir yöntem kullanılarak oluşturulur. Son olarak, SBC'lerin tekrarlama oranı dalgalanmaları bir DSHI yöntemi ile ölçülür.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. Optik kavrama
- MRR'nin son yüzünü 5 dakika boyunca suyla karıştırılmış 1,5 μm aşındırıcı tozlar (alüminyum oksit) kullanarak bir taşlama plakasında parlatın.
- MRR'yi bir talaş fikstürü ile sabitleyin ve 50 nm çözünürlüğe sahip üç doğrusal aşama ve 0,003° çözünürlüğe sahip üç açılı aşama içeren altı eksenli bir kavrama aşamasına sekiz kanallı bir FA yerleştirin. MRR ve FA'nın yamaları 250 μm'dir.
- Bağlantı verimliliğinin gerçek zamanlı izlenmesi için optik kaynak olarak 1.550 nm lazer kullanın. Başlangıç kaybı, genellikle 6 dB'den küçük olan ve faset başına 3 dB'den az bir bağlantı kaybına karşılık gelen minimum değere ulaşana kadar SK'nın konumunu dikkatlice ayarlayın.
- MRR ve FA'yı yapıştırmak için ultraviyole (UV) kavisli bir yapıştırıcı (Malzeme Tablosu)kullanın.
- UV kavisli yapıştırıcıyı 150 sn uv lambaya maruz koyun ve 120 °C'de bir odada 1 saatten fazla pişirin.
2. Cihaz ambalajı
- Maksimum 3,9 W güce sahip 10,2 mm x 6,05 mm TEC çipi gümüş yapıştırıcı kullanarak standart bir 14 pimli kelebek paketinin taban plakasına yapıştırın. TEC çipinin iki elektrodunun kelebek paketinin iki pimine lehimlenmesi.
- Gümüş yapıştırıcı kullanarak TEC çipinin yüzeyine 5 mm × 5 mm × 1 mm tungsten plaka yapıştırın. TEC ve MRR arasındaki boşluğu doldurmak için tungsten plakasını ısı emici olarak kullanın.
- MRR cihazını gümüş tutkal kullanarak tungsten plakasının üstüne yapıştırın ve FA'nın at kuyruğunu kelebek paketinin çıkış portine sabitleyin.
- Gümüş tutkal kullanarak TEC çipinin yüzeyine bir sürmüş çip yapıştırın. Bir elektrot TEC çipinin üst yüzeyine sürmüş. Thermistor'un diğer elektrod'unun ve TEC çipinin üst yüzeyinin altın iplik kullanarak kelebek paketinin iki pimine tel bağlayın.
- Gümüş yapıştırıcıyı katılaştırmak için paketlenmiş cihazı 100 °C'de 1 saat pişirin.
- Kelebek paketini mühürle. Şekil 1 paketlenmiş cihazı gösterir.
3. SCS üretimi
- Şekil 2, deneylerin kurulumünü gösterir. Mikro tarak üretimi için pompayı artırmak için erbiyum kubbeli fiber amplifikatör (EDFA) kullanın. Fiber polarizasyon kontrolörü (FPC) kullanarak pompanın polarizasyon durumunu kontrol edin. Tek mod fiberler (SMF) kullanarak tüm cihazları bağlayın.
- Pompa lazerinin dalga boyunun 1,556,3 nm olarak sabitlenerek sabitlenin. Çalışma sıcaklığını harici bir ticari TEC denetleyicisi aracılığıyla manuel olarak ayarlayın.
- Çıkış optik spektrumu optik spektrum analizörü ile izleyin. Çıkış gücü izini 3 GHz fotodetektörle algılayın ve osiloskopla kaydedin.
- EDFA'nın çıkışını 34 dBm olarak ayarlayın, 30,5 dBm yonga üzerinde güce karşılık gelir (MRR ve FA'nın bağlantı kaybı göz önüne alındığında, FPC'nin bağlantı kaybı) mikro tarak üretimi için MRR'ye yeterli güç birleştirilmiş olmasını sağlar.
- Thermistor'u 66 °C çalışma sıcaklığına karşılık gelen 2 kΩ'a ayarlayın. Ardından, thermistor'un ayarlanan değerini değiştirerek çalışma sıcaklığını yavaşça azaltın. Bu deneylerde, thermistor 38 °C'ye karşılık gelen 5,8 kΩ olarak ayarlandığında, MRR'nin bir rezonansı pompadan geçti ve üçgen şekil güç izi kaydedildi.
- Üçgen iletim güç izinin düşen kenarında bir SC adımı gözlemlenene kadar pompanın FPC tarafından polarizasyonunu ayarlayın. Şekil 3 tipik bir optik iletim güç izini göstermektedir.
- Çalışma sıcaklığını ~66 °C'den yavaşça düşürin ve optik spektrum analizöründe avuç içi benzeri bir optik spektrum gözlendiğinde durun. Bu deneylerde thermistor'un değeri 5.6 kΩ civarındaydı. Şekil 4A ve Şekil 5B, sırasıyla tek bir boş pozisyona sahip mükemmel SC'lerin ve SBC'lerin optik spektrumunu göstermektedir.
4. Tekrarlama oranı dalgalanma ölçümü
- Oluşturulan IC'leri, tek bir tarak hattını ayıklamak için ayarlanabilir bir bandpass filtresine (TBPF) bağlayın. TBPF'nin geçiş bandını 0,1 nm olarak ayarlayın. Merkezi dalga boyu tam C ve L bandı üzerinden ayarlanabilir. Filtre eğimi 400 dB/nm'dir.
- Seçilen tarak hattını asimetrik bir Mach-Zehnder interferometresine (AMZI) bir araya getirmek. AMZI'nin bir kolundaki optik frekans, bir acousto-optik modülatör (AOM) kullanılarak 200 MHz kaydırılır. Diğer koldaki optik alan, optik fiberin bir parçası tarafından geciktirilir. Bu deneylerde 2 km ve 25 km gecikme lifleri kullanılmaktadır.
- Çıkış optik sinyalini bir fotodiyotla algılayın ve bir elektrik spektrum analizörü kullanarak PSD spektrumu analiz edin.
- TBPF'nin merkezi dalga boylarını ayarlayın. Açıklanan yöntemi kullanarak her tarak hattının PSD'lerini ölçün. Şekil 4B,C, sırasıyla 2 km ve 25 km gecikmeli optik fiberlere sahip mükemmel SC'lerin S1 ve S2 tarak hatları için PSD spektrumunu göstermektedir.
- Aynı yöntemi kullanarak, boş bir boşlukla SBC'lerin PSD eğrilerini ölçün. PSD eğrisinin 3 dB bant genişliğini kaydedin ve Şekil 5B,C'degösterildiği gibi doğrusal olarak parça parça sığdırın. 10 μs içinde ~53.24 Hz ve 125 μs içinde ~509.32 Hz tekrarlama hızı dalgalanmaları türetilmiştir.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Şekil 3, pompa boyunca bir rezonans termali ayarlanırken iletim gücü izini gösterir. SBC'lerin neslini gösteren bariz bir güç adımı vardı. Adım, öncüsü modülasyonel dengesizlik tarağı ile karşılaştırıldığında benzer güce sahipti. Bu nedenle, IC'lerin üretimi hıza bağlı olarak ayar yapmıyordu. SBC'ler boş pozisyonlar (Schottky kusurları), Frenkel kusurları ve üstyapı12,17dahil olmak üzere çok çeşitli devletler sergiledi. Örnek olarak, Şekil 4A 27 soliton ile mükemmel bir SC gösterir ve Şekil 5A tek bir boş pozisyona sahip bir SC'dir.
μtarak çizgisinin frekansı
ve μ tarak hattının frekans dalgalanması şu şekilde ifade edilebilir:
burada μ pompadan uzak mod numarasıdır, frep SC'lerin tekrarlama oranıdır ve Δfpompası ve Δfrep sırasıyla pompa lazerinin frekans dalgalanmaları ve IC'lerin tekrarlama oranıdır. Bu nedenle, RC'lerin tekrarlama oranı dalgalanması μfrekans çizgisinde μ kez neredeyse yükseltildi.
Mükemmel SBC'ler için Şekil 4B,C, pompa, S1 ve S2 için ölçülen PSD spektrumunu sırasıyla 2 km ve 25 km gecikme fiberi temel adarak gösterir. PSD eğrilerinin en dikkat çekici özellikleri, gecikme süresi içindeki frekans dalgalanmasının neden olduğu düz üstlerdi. Gecikme süresi 10 μs olduğunda, S1 ve S2 frekans dalgalanmaları sırasıyla 2.08 kHz ve 3.54 kHz idi. Gecikme fiberi 25 km olduğunda, S1 ve S2'nin ölçülen frekans dalgalanmaları sırasıyla 14.31 kHz ve 28.02 kHz idi.
Şekil 5A, tek bir boş pozisyona sahip tipik optik SC spektrumu göstermektedir. MRR'da 27 soliton dolaşıyordu. Her tarak hattının ölçülen frekans dalgalanmaları çizilmiştir ve Şekil 5B,C'degösterilmiştir. Parçalı doğrusal bağlantı çizgileri,
Bağlantı hatlarının ortalama eğimleri yaklaşık 53,24 Hz/FSR ve 509,32 Hz/FSR'dir ve bu da SC'nin yanıt verme gecikme süreleri içinde tekrarlama hızı dalgalanmalarını temsil eder. Artık frekans dalgalanmaları, AOM'nin tahrikli radyo sinyalinin frekans dalgalanması ile birlikte pompa lazerinin frekans dalgalanması olarak kabul edildi.
Şekil 1. Kelebek Paketlenmiş MRR. (A) Kelebek ambalajlı MRR'nin modeli ve (B) resmi. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 2. Kerr OFC'lerin deneysel kurulumu oluşturma ve tekrarlama oranı dalgalanma ölçümü. İç kısım, tek bir boş pozisyona sahip tipik bir SC'nin optik spektrumu gösterir. Pompa olarak 100 Hz'lik bir linewidth ile frekans sabit CW lazer kullanıldı. Pompayı 34 dBm'ye kadar artırmak için bir EDFA kullanıldı. Frekans dalgalanması gecikmiş kendi kendine heterodin interferometre yöntemi ile ölçüldü. FA = sürekli dalga; EDFA = erbiyum kubbeli fiber amplifikatör; FPC = fiber polarizasyon denetleyicisi; TEC = termoelektrik soğutucu; MRR = mikro halkalı rezonatör; BPF = bandpass filtresi; AOM = acousto-optik modülatör; PD = fotodiyot; ESA = elektrik spektrum analizörü. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 3. Düşme portlarında optik iletim güç izi. Öncüsüne benzer güce sahip bir SC adımı açıkça elde edilir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 4. Mükemmel SC. (A) Mükemmel bir SC'nin ölçülen optik spektrumu. Giriş, MRR'de düzgün bir şekilde dağıtılan 27 soliton'u gösterir. (B) Pompanın PSD eğrileri olan S1 ve S2, 2 km gecikme fiberi ile ölçülür. (C) Pompanın PSD eğrileri olan S1 ve S2, 25 km gecikme fiberi ile ölçülür. Düz psd eğrisi tarak hatlarının hızlı frekans dalgalanması neden oldu. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 5. Tek bir boş kontenjan ile SC. (A) Tek bir boş pozisyon ile SC optik spektrumu. Giriş, MRR'deki soliton dağılımını gösterir. (B) Frekans dalgalanmaları ile 2 km gecikme lifi. Tekrarlama oranı dalgalanması 10 μs içinde yaklaşık 53.24 Hz idi. Pompa lazer ve ölçüm sistemi tarafından getirilen frekans dalgalanması yaklaşık 500 Hz idi. (C) 25 km gecikme fiberi ile tekrarlama oranı dalgalanması 125 μs içinde yaklaşık 626 Hz idi. Pompa lazer ve ölçüm sistemi tarafından tanıtılan frekans dalgalanması yaklaşık 1 kHz idi. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 6. Optik tutarlı uzunluk göreli gecikme süresinden daha büyük olduğunda fotocurrent'in teoriktik PSD'si. Kırmızı çizgide merkezi frekans dalgalanması yok. Mavi çizgi PSD'ye doğrusal merkezi frekans dalgalanması sunar. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Çip üzerinde DKS'ler yeni kompakt tutarlı optik kaynaklar sağlar ve optik metroloji, moleküler spektroskopi ve diğer işlevlerde mükemmel uygulama beklentileri sergiler. Ticari uygulamalar için kompakt ambalajlı mikro tarak kaynakları gereklidir. Bu protokol, MRR ve FA arasındaki güvenilir, düşük kavrama kaybı bağlantısının yanı sıra sağlam bir termal kontrollü DKS üretim yönteminden yararlanan paketlenmiş bir mikro tarak yapmak için pratik bir yaklaşım sağlar. Bu nedenle, deneylerimiz artık sahneye bağlı olarak birleşmez ve mükemmel çevresel adaptasyon sergiler. Bu arada, pompa daha dar linewidths ile çalıştırılabilen, önemli ölçüde daha az gürültü üreten ve ayarlanabilir lazerlere kıyasla çok daha küçük olan dalga boyu sabit bir lazerdir. Bu nedenle, protokol entegre yüksek performanslı yonga üzerinde DKS kaynaklarının potansiyel ticari uygulamalarına umut verici bir yaklaşımdır.
Tam entegre bir SCS kaynağı elde etmenin ana sınırlaması, bir EDFA'ya ihtiyaç duyan yüksek pompa gücüdür. Son zamanlarda, DKS'ler SiN MRR'de çok düşük pompa gücü ile gerçekleştirildi. Bu nedenle, pratik tam entegre DKS kaynaklarının yakın gelecekte yapılacağına inanıyoruz.
Yineleme oranının kararlılığı, OFC'lerin performansını değerlendirmek için en önemli parametrelerden biridir. Genellikle, yineleme hızı kararlılığı bir frekans sayacı kullanılarak ölçülür. Bununla birlikte, mikro tarakların tekrarlama hızları genellikle frekans sayaçlarının ve fotodetektörlerin bant genişliğinin dışında olan onlarca GHz ila THz sırasına göredir. Bu nedenle, referans lazer kaynağı veya modülatör gibi dolaylı yöntemler genellikle tekrar hızı stabilite ölçümü için kullanılır ve bu da ölçüm sisteminin karmaşıklığını arttırır. Protokolümüz, yüksek frekanslı bileşenlerin ve ultra kararlı referans kaynaklarının gereksiz olduğu DSHI tabanlı bir tekrarlama oranı dalgalanma ölçüm şeması sağlar. Sistemin üst yineleme oranı sınırlaması yoktur. Sistemimiz gecikme süresi boyunca biriken frekans dalgalanmasını ölçerken, frekans karşı tabanlı yöntem bir kapı süresindeki ortalama değeri test eder. Bu nedenle, şemamız frekans karşı tabanlı tekrarlama oranı stabilite ölçüm sistemlerinin tamamlayıcısıdır.
Pompa lazerinin linewidth DSHI tabanlı tekrar oranı dalgalanma ölçüm şeması için gereklidir. Optik alan olduğunda
bir DSHI şeması ile ölçülür, fotokürlü PSD spektrumu şu şekilde ifade edilebilir:
burada E0 ve ω0sırasıyla genlik ve açısal frekanstır; φ(t) optik alanın başlangıç aşamasıdır; α iki girişim kolunun güç oranıdır; I0 giriş optik yoğunluğudur; δ d ve δc, sırasıyla optik alanın göreli gecikme süresi ve tutarlı zamanıdır; ve Ω AOM'nin frekans kaymasıdır. C δ d'denbüyük olduğunda, PSD Şekil 6'da (kırmızı çizgi) gösterildiği gibi bir dayak sinyali ve Dirac işlevinin çakışması olacaktır. Bununla birlikte, lazerlerin frekans dalgalanması göz önüne alındığında, optik alan
burada Δω açısal frekans dalgalanmasıdır. DSHI için ek bir frekans kayması eklenir. Şekil 6 (mavi çizgi), optik frekansın gecikme süresi boyunca doğrusal olarak 10 kHz değiştirildiği hesaplanan PSD spektrumu gösterir. Buna karşılık, φc φd'denküçük olduğunda, Dirac işlevi ihmal edilebilir olacaktır ve şemamız artık DKS'lerin tekrarlama oranı dalgalanmasını ölçemez. Şemamız, onlarca kHz sırasına göre linewidth'e sahip bir pompa lazeri kullanılarak oluşturulan DKS'ler için uygun değildir. Neyse ki, 1 Hz'den daha az bir çizgi genişliğine sahip bir lazer ticarileştirildi ve 40 mHz'den daha az bir çizgi genişliğine sahip kilitli sabit frekanslı lazerler20. Bu nedenle, şemamız gelecekte mikro tarak performans değerlendirmesi için basit bir hızlı tekrarlama oranı kararsızlık ölçüm yöntemi sağlar.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Yazarlar rakip finansal çıkarları olmadığını beyan ederler.
Acknowledgments
Bu çalışma, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (NSFC) (Grant 62075238, 61675231) ve Çin Bilimler Akademisi Stratejik Öncelikli Araştırma Programı (Grant No. XDB24030600).
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 6-axis coupling stage | Suruga Seiki | KXC620G KGW060 |
Contains 3 linear motorized translation states and 3 angular motorized rotational stages. Linear state: Minimum stepping: 0.05 μm; Travel: 20mm; Max.speed: 25mm/s; Repeatability: +/-0.3 μm; Rotational stage:Travel: ±8°; Resolution/pulse: 0.003 degree; Repeatability:±0.005° |
| Abrasive powder | Shenyang Kejing Auto-Instrument Co., LTD | 2980002 | Silicon carbide, granularity: 1.5 μm |
| Glue 3410 | Electronic Materials Incorporated | Optocast 3410 | Optocast 3410 is an ultra violet light and heat curable epoxy suitable for opto-electronic assembly. It cures rapidly when exposed to U.V. light in the 320-380 nm. |
| High-index doped silica glass | Home-made | - | The MRR is fabricated by a high index doped silica glass platform. The waveguide section is 2×3 μm and radius is 592.1 μm, corresponding to FSR of 49 GHz. |
| Pump laser | NKT Photonics | E15 | It is a continuous wave fiber laser with linewidth of 100 Hz. |
| Ultrastable Laser | Menlosystems | ORS | State-of-the-art linewidth (<1Hz) and stability (<2 x 10-15 Hz) |
References
- Herr, T., et al.
- Li, J., Lee, H., Chen, T., Vahala, K. J. Low-pump-power, low-phase-noise, and microwave to millimeter-wave repetition rate operation in microcombs. Physical Review Letters. 109, 1-5 (2012).
- Trocha, P., et al. Ultrafast optical ranging using microresonator soliton frequency combs. Science. 359, 887-891 (2018).
- Myoung-Gyun, S., Qi-Fan, Y., Ki Youl, Y., Xu, Y., Kerry, L. V.
- Marin-Palomo, P., et al. Microresonator-based solitons for massively parallel coherent optical communications. Nature. 546, 274-279 (2017).
- Fang-Xiang, W., et al. Quantum key distribution with dissipative Kerr soliton generated by on-chip microresonators. arXiv. , (2018).
- Spencer, D. T., et al. An optical-frequency synthesizer using integrated photonics. Nature. 557, 81-85 (2018).
- Del'Haye, P., et al. Phase-coherent microwave-to-optical link with a self-referenced microcomb. Nature Photonics. 10, 516-520 (2016).
- Huang, S. W., et al. A broadband chip-scale optical frequency synthesizer at 2.7x10-16 relative uncertainty. Science Advance. 2, 1501489 (2016).
- Liang, W., et al. High spectral purity Kerr frequency comb radio frequency photonic oscillator. Nature Communications. 6, 7957 (2015).
- Liao, P. C., et al. Dependence of a microresonator Kerr frequency comb on the pump linewidth. Optics Letters. 42, 779-782 (2017).
- Wang, W. Q. Robust soliton crystals in a thermally controlled microresonator. Optics Letters. 43, 2002-2005 (2018).
- Chaitanya, J., et al. Thermally controlled comb generation and soliton modelocking in microresonators. Optics Letters. 41, 2565-2568 (2016).
- Lu, Z. Z., et al. Deterministic generation and switching of dissipative Kerr soliton in a thermally controlled micro-resonator. AIP Advances. 9, 025314 (2019).
- Jost, J. D., et al. Counting the Cycles of Light using a Self-Referenced Optical Microresonator. Optica. 2, 706-711 (2014).
- Brasch, V., et al. Self-referenced photonic chip soliton Kerr frequency comb. Light: Science & Applications. 6, 16202-16206 (2017).
- Cole, D. C., et al.
- Little, B. E.
- Wang, W. Q., et al. Dual-pump kerr micro-cavity optical frequency comb with varying FSR spacing. Scientific Report. 6, 28501 (2016).
- Kessler, T., et al. A sub-40-m Hz-linewidth laser based on a silicon single-crystal optical cavity. Nature Photonics. 6, 687-692 (2012).
