Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Engineering

Rask repetisjonshastighetssvingningsmåling av solitonkrystaller i en mikroresonator

Published: December 15, 2021 doi: 10.3791/60689
* These authors contributed equally

Summary

Her presenterer vi en protokoll for å generere solitonkrystaller i en sommerfuglpakket mikroringresonator ved hjelp av en termisk innstilt metode. Videre måles repetisjonsratens svingninger i en solitonkrystall med en enkelt ledig stilling ved hjelp av en forsinket selv-heterodynemetode.

Abstract

Temporale solitoner har tiltrukket seg stor interesse de siste tiårene for deres oppførsel i en jevn tilstand, hvor spredningen balanseres av ikke-lineæriteten i et forplantning Kerr-medium. Utviklingen av dissipative Kerr solitons (DKSs) i høy-Q mikrocavities driver en ny, kompakt, chip-skala soliton kilde. Når DKS-er fungerer som femtosecond-pulser, kan repetisjonshastighetssvingningene påføres ultrahøy presisjonsmetrologi, høyhastighets optisk prøvetaking og optiske klokker, etc. I dette papiret måles den raske repetisjonshastigheten som svinger av solitonkrystaller (SCer), en spesiell tilstand av DKSer der partikkellignende solitoner er tett pakket og fullt ut opptar en resonator, basert på den velkjente forsinkede selv-heterodynemetoden. SCene genereres ved hjelp av en termisk kontrollert metode. Pumpen er en frekvensfast laser med en forgrening på 100 Hz. Den integrerte tiden i frekvenssvingningsmålinger styres av lengden på forsinkelsesfiberen. For en SC med en enkelt ledighet er repetisjonshastighetssvingningene ~ 53,24 Hz innen henholdsvis 10 μs og ~ 509,32 Hz innen 125 μs.

Introduction

De stødige DKSene i mikroresonatorer, hvor hulromspredningen er balansert av Kerr nonlinearity, samt Kerr-gevinsten og hulromspredning1, har tiltrukket seg stor interesse for det vitenskapelige forskningssamfunnet for deres ultrahøye repetisjonshastighet, kompakt størrelse og lave kostnader2. I tidsdomenet er DKSs stabile pulstog som har blitt brukt til høyhastighetsmåling3 og molekylær spektroskopi4. I frekvensdomenet har DKSer en rekke frekvenslinjer med lik frekvensavstand som passer for WDM-kommunikasjonssystemer (wavelength-division-multiplex)5,6, optisk frekvenssyntese7,8og ultra-lav støy mikrobølgegenerering9,10, etc. Fasestøyen eller linewidth av kamlinjer påvirker direkte ytelsen til disse applikasjonssystemene. Det har vist seg at alle kamlinjene har en lignende linewidth med pumpen11. Derfor er bruk av en ultrasmal linewidth laser som pumpe en effektiv tilnærming for å forbedre ytelsen til DKSer. Pumpene til de fleste rapporterte DKS-er er imidlertid frekvens som feier eksterne hulromdiodelasere (ECDLer), som lider av relativt høy støy og har en bred linewidth på størrelse med titalls til hundrevis av kHz. Sammenlignet med justerbare lasere har lasere med fast frekvens mindre støy, smalere linewidths og mindre volum. For eksempel kan Menlo-systemer gi ultrastabile laserprodukter med en linewidth på mindre enn 1 Hz. Bruk av en slik frekvensfast laser som pumpe kan redusere støyen fra de genererte DKSene betydelig. Nylig har mikrovarmer eller termoelektrisk kjøler (TEC)-baserte termiske tuningmetoder blitt brukt til DKSs generasjon12,13,14.

Repetisjonshastighetsstabilitet er en annen viktig parameter for DKSer. Vanligvis brukes frekvenstellere til å karakterisere frekvensstabiliteten til DKSer innen en porttid, som vanligvis er på størrelse med et mikrosekund til tusen sekunder15,16. Begrenset av båndbredden til fotodetektoren og frekvenstelleren, brukes elektrooptiske modulatorer eller referanselasere vanligvis til å senke den oppdagede frekvensen når den frie spektralområdet (FSR) til DKS-ene er over 100 GHz. Dette øker ikke bare kompleksiteten til testsystemer, men produserer også ytterligere målefeil forårsaket av stabiliteten til RF-kilder eller referanselasere.

I dette papiret er en mikro-ring resonator (MRR) sommerfugl pakket med en kommersiell TEC-brikke som brukes til å kontrollere driftstemperaturen. Ved hjelp av en frekvensfast laser med en linjelinje på 100 Hz som pumpe, genereres solitonkrystaller (SCer) stabilt ved å redusere driftstemperaturen manuelt; Dette er spesielle DKSer som helt kan fylle en resonator med kollektivt bestilte ensembler av kopropagerende solitons17. Så vidt vi vet, er dette den smaleste linewidth-pumpen i DKSs generasjonseksperimenter. Kraftspektral tetthet (PSD) spektrum av hver kam linje måles basert på en forsinket selv-heterodyne interferometer (DSHI) metode. Ved å dra nytte av den ultrasmale linewidth av kamlinjene, er repetisjonshastigheten ustabilitet av solitonkrystaller (SCer) avledet fra den sentrale frekvensdriften til PSD-kurvene. For SC med en enkelt ledig stilling fikk vi en repetisjonshastighet ustabilitet på ~ 53,24 Hz innen 10 μs og ~ 509,32 Hz innen 125 μs.

Protokollen består av flere hovedtrinn: For det første er MRR kombinert med en fibermatrise (FA) ved hjelp av et seksakset koblingstrinn. MRR er fremstilt av en høyindeks dopet silika glass plattform18,19. Deretter pakkes MRR inn i en 14-pinners sommerfuglpakke, noe som øker stabiliteten for forsøkene. SCer genereres ved hjelp av en termisk kontrollert metode. Til slutt måles svingningene i repetisjonsraten for SCer ved hjelp av en DSHI-metode.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Optisk kobling

  1. Poler endesiden av MRR på en slipeplate ved hjelp av 1,5 μm slipepulver (aluminiumoksid) blandet med vann i 5 minutter.
  2. Fest MRR med en brikkearmatur og plasser en åttekanals FA på et seksakset koblingstrinn, som inkluderer tre lineære stadier med en oppløsning på 50 nm og tre vinkeltrinn med en oppløsning på 0,003°. Oppdateringene til MRR og FA er 250 μm.
  3. Bruk en 1550 nm laser som en optisk kilde for sanntidsovervåking av koblingseffektiviteten. Juster fa-posisjonen nøye til det innledende tapet når minimumsverdien, vanligvis mindre enn 6 dB, tilsvarende et koblingstap på mindre enn 3 dB per fasett.
  4. Bruk et ultrafiolett (UV) buet lim (Materialbord) til å lime MRR og FA. Plasser limet på sidekanten av kontaktflaten, noe som sikrer at det ikke er lim på den optiske banen.
  5. Utsett uv-buet lim til en UV-lampe i 150 s og stek i et kammer ved 120 °C i mer enn 1 time.

2. Emballasje for enheter

  1. Pakk en 10,2 mm x 6,05 mm TEC-brikke med en maksimal effekt på 3,9 W til grunnplaten til en standard 14-pinners sommerfuglpakke ved hjelp av sølvlim. Lodd de to elektrodene på TEC-brikken til to pinner av sommerfuglpakken.
  2. Lim inn en 5 mm × 5 mm × 1 mm wolframplate til overflaten av TEC-brikken ved hjelp av sølvlim. Bruk wolframplaten som kjøleribbe for å fylle gapet mellom TEC og MRR.
  3. Lim INN MRR-enheten på toppen av wolframplaten ved hjelp av sølvlim og fest pigtail av FA til utgangsporten til sommerfuglpakken.
  4. Lim inn en thermistor chip på overflaten av TEC-brikken ved hjelp av sølvlim. Koble en elektrode på thermistoren til den øverste overflaten av TEC-brikken. Wire binde den andre elektroden på thermistoren og den øverste overflaten av TEC chip til to pinner av sommerfugl pakken ved hjelp av gull tråd.
  5. Stek den pakkede enheten ved 100 °C i 1 time for å størkne sølvlimet.
  6. Forsegle sommerfuglpakken. Figur 1 viser den pakkede enheten.

3. Generering av SCer

  1. Figur 2 viser oppsettet av eksperimentene. Bruk en erbium-doped fiberforsterker (EDFA) for å øke pumpen for mikrokammegenerering. Kontroller polariseringstilstanden til pumpen ved hjelp av en fiberpolariseringsregulator (FPC). Koble til alle enhetene ved hjelp av enkeltmodusfibre (SMF).
  2. Fest bølgelengden til pumpelaseren ved 1556,3 nm. Still inn driftstemperaturen manuelt gjennom en ekstern kommersiell TEC-kontroller.
  3. Overvåk utgangsoptisk spektrum med en optisk spektrumanalysator. Oppdag utgangseffektsporet med en 3 GHz fotodetektor og ta opp med et oscilloskop.
  4. Sett utgangen av EDFA til 34 dBm, tilsvarende en on-chip kraft på 30.5 dBm (vurderer koblingstapet av MRR og FA, sett inn tap av FPC), som sikrer at det er nok strøm koblet inn i MRR for mikrokammgenerering.
  5. Sett thermistoren på 2 kΩ, tilsvarende en driftstemperatur på 66 °C. Deretter reduserer du driftstemperaturen langsomt ved å endre den innstilte verdien av thermistoren. I disse forsøkene, da thermistoren ble satt til 5,8 kΩ, tilsvarende 38 °C, gikk en resonans av MRR gjennom pumpen og et trekantet formeffektspor ble registrert.
  6. Juster polariseringen av pumpen av FPC til et SC-trinn blir observert på den fallende kanten av det trekantede overføringseffektsporet. Figur 3 viser et typisk kraftspor for optisk overføring.
  7. Reduser driftstemperaturen langsomt fra ~ 66 °C og stopp når et håndflatelignende optisk spektrum observeres på den optiske spektrumanalysatoren. Verdien av thermistoren var rundt 5,6 kΩ i disse eksperimentene. Figur 4A og figur 5B viser det optiske spektraet med henholdsvis perfekte SCer og SCer med én ledig stilling.

4. Måling av repetisjonshastighetssvingninger

  1. Koble de genererte SCene til et justerbart båndpassfilter (TBPF) for å trekke ut en individuell kamlinje. Sett passbandet til TBPF til 0,1 nm. Den sentrale bølgelengden kan stilles over hele C- og L-båndet. Filterhellingen er 400 dB/nm.
  2. Koble den valgte kamlinjen til et asymmetrisk Mach-Zehnder interferometer (AMZI). Den optiske frekvensen i en arm av AMZI forskyves med 200 MHz ved hjelp av en acoustooptisk modulator (AOM). Det optiske feltet i den andre armen er forsinket av et segment av optisk fiber. Forsinkelsesfibre på 2 km og 25 km brukes i disse forsøkene.
  3. Oppdag utgangsoptisk signal med en fotodiode og analyser PSD-spekteret ved hjelp av en elektrisk spektrumanalysator.
  4. Juster TBPF's sentrale bølgelengde. Mål PSD-ene på hver kamlinje ved hjelp av den beskrevne metoden. Figur 4B,C viser PSD-spektra for kamlinjer S1 og S2 av perfekte SCer med henholdsvis 2 km og 25 km forsinkelse optiske fibre.
  5. Bruk samme metode til å måle PSD-kurvene til SCer med ledig stilling. Registrer PSD-kurvens 3 dB båndbredde og tilpass den lineært til den på entydig måte, som vist i Figur 5B,C. Repetisjonshastighetssvingninger på ~ 53,24 Hz innen 10 μs og ~ 509,32 Hz innen 125 μs ble avledet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Figur 3 viser overføringseffektsporet mens en resonansvarme ble justert over pumpen. Det var et åpenbart krafttrinn som indikerte genereringen av SCer. Trinnet hadde lignende kraft sammenlignet med forløperen, den modulære ustabilitetskammen. Derfor var ikke genereringen av SCer tuninghastighetsavhengig. SCene viste et stort utvalg av stater, inkludert ledige stillinger (Schottky-feil), Frenkel-feil og overbygning12,17. Som eksempler viser Figur 4A en perfekt SC med 27 solitons og Figur 5A er en SC med en enkelt ledig stilling.

Frekvensen på μkammen er lik

Equation 1

og frekvenssvingningene på den μkammen kan uttrykkes som:

Equation 2

der μ er modusnummeret borte fra pumpen, frep er repetisjonshastigheten til SCene, og Δfpumpe og Δfrep er frekvenssvingningene til pumpelaseren og repetisjonshastigheten til SCene, henholdsvis. Derfor ble repetisjonshastighetssvingningene til SCene nesten forsterket μ ganger på den μ frekvenslinjen.

For perfekte SCer viser figur 4B,C det målte PSD-spektraet for pumpen, S1 og S2, basert på henholdsvis en 2 km og en 25 km forsinkelsesfiber. De mest bemerkelsesverdige egenskapene til PSD-kurvene var de flate toppene, som var forårsaket av frekvenssvingningene innen forsinkelsestiden. Når forsinkelsestiden var 10 μs, var frekvenssvingningene på henholdsvis S1 og S2 2,08 kHz og 3,54 kHz. Når forsinkelsesfiberen var 25 km, var de målte frekvenssvingningene på henholdsvis S1 og S2 14,31 kHz og 28,02 kHz.

Figur 5A viser det typiske optiske spekteret av SC med en enkelt ledig stilling. Det var 27 solitoner som sirkulerte i MRR. De målte frekvenssvingningene for hver kamlinje ble plottet inn og er vist i figur 5B,C. De stykkevise lineære tilpasningslinjene tegnes inn i blå linjer som kan uttrykkes som

Equation 3
Equation 4

De gjennomsnittlige skråningene av monteringslinjene var omtrent 53,24 Hz / FSR og 509,32 Hz / FSR, som representerer repetisjonshastighetssvingningene til SC innen de responderende forsinkelsestidene på henholdsvis 10 μs og 125 μs. Svingningene i restfrekvensen ble sett på som frekvenssvingningene til pumpelaseren sammen med frekvenssvingningene i det drevne radiosignalet til AOM.

Figure 1
Figur 1. Sommerfugl pakket MRR. (A) Modell og (B) bilde av sommerfuglen pakket MRR. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 2
Figur 2. Det eksperimentelle oppsettet av Kerr OFCs generering og repetisjonshastighetsvariasjonsmåling. Innsettet viser det optiske spekteret av en typisk SC med en enkelt ledig stilling. En frekvensfast CW-laser med en linjelinje på 100 Hz ble brukt som pumpe. En EDFA ble brukt til å øke pumpen opp til 34 dBm. Frekvenssvingningene ble målt ved den forsinkede selv-heterodyne interferometermetoden. Faktisk vekt = kontinuerlig bølge; EDFA = erbium-doped fiberforsterker; FPC = fiber polarisering kontroller; TEC = termoelektrisk kjøler; MRR = mikro-ring resonator; BPF = bandpassfilter; AOM = acousto-optisk modulator; PD = fotodiode; ESA = elektrisk spektrumanalysator. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 3
Figur 3. Strømspor for optisk overføring ved slippporten. Et SC-trinn som hadde lignende kraft som forløperen, er tydelig oppnådd. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 4
Figur 4. Perfekt SC. (A) Målt optisk spektrum av en perfekt SC. Innsettet viser de jevnt fordelte 27 solitonene i MRR. (B) Målte PSD-kurver på pumpen, S1 og S2, med 2 km forsinkelsesfiber. (C) Målte PSD-kurver på pumpen, S1 og S2, med 25 km forsinkelsesfiber. Den flate PSD-kurven var forårsaket av rask frekvenssvingninger i kammens linjer. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 5
Figur 5. SC med en enkelt ledig stilling. (A) Optisk spektrum av SC med en enkelt ledig stilling. Innsettet viser solitonfordelingen i MRR. (B) Frekvenssvingninger med 2 km forsinkelsesfiber. Repetisjonshastighetssvingningene var ca. 53,24 Hz innen 10 μs. Frekvenssvingningene introdusert av pumpelaseren og målesystemet var ca. 500 Hz. (C) Repetisjonshastigheten svingninger med en 25 km forsinkelsesfiber var ca 626 Hz innen 125 μs. Frekvenssvingningene introdusert av pumpelaseren og målesystemet var ca. 1 kHz. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 6
Figur 6. Denoriske PSD-en til fotostrømmen når den optiske sammenhengende lengden er større enn den relative forsinkelsestiden. Den røde linjen viser ingen sentrale frekvenssvingninger. Den blå linjen presenterer PSD med lineære sentrale frekvenssvingninger. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

DKSer på chip gir nye kompakte kompakte sammenhengende optiske kilder og viser utmerkede applikasjonsutsikter innen optisk metrologi, molekylær spektroskopi og andre funksjoner. For kommersielle applikasjoner er kompakte pakkede mikrokamkilder avgjørende. Denne protokollen gir en praktisk tilnærming for å lage en pakket mikrokam som drar nytte av den pålitelige, lave koblingstapsforbindelsen mellom MRR og FA, samt en robust termisk kontrollert DKS-generasjonsmetode. Derfor er våre eksperimenter ikke lenger koblingsstadiumavhengige og viser utmerket miljøtilpasning. I mellomtiden er pumpen en bølgelengde fast laser som kan betjenes med smalere linewidths, produserer betydelig mindre støy, og er mye mindre sammenlignet med justerbare lasere. Derfor er protokollen en lovende tilnærming til potensielle kommersielle applikasjoner av integrerte DKSs-kilder med høy ytelse på brikke.

Hovedbegrensningen for å få en fullt integrert SCs-kilde er den høye pumpekraften, som trenger en EDFA. Nylig har DKS blitt realisert på SiN MRR med svært lav pumpekraft. Derfor tror vi at praktiske fullt integrerte DKS-kilder vil bli laget i nær fremtid.

Stabiliteten til repetisjonsraten er en av de viktigste parametrene for å evaluere ytelsen til OFCer. Generelt måles repetisjonshastighetsstabiliteten ved hjelp av en frekvensteller. Repetisjonsratene for mikrokammer er imidlertid vanligvis på bestilling av titalls GHz til THz, som er utenfor båndbredden til frekvenstellere og fotodetektorer. Derfor brukes indirekte metoder, for eksempel en referanselaserkilde eller en modulator, vanligvis til måling av repetisjonshastighetsstabilitet, noe som øker kompleksiteten i målesystemet. Vår protokoll gir et DSHI-basert repetisjonshastighetsmålingsmålingsskjema, der høyfrekvente komponenter og ultrastabile referansekilder er unødvendige. Systemet har ingen øvre repetisjonshastighetsbegrensning. Systemet vårt måler de akkumulerte frekvenssvingningene i løpet av forsinkelsestiden, mens frekvenstellerbasert metode tester gjennomsnittsverdien i en porttid. Derfor er vår ordning komplementær til frekvens motbaserte målesystemer for repetisjonshastighetsstabilitet.

Linjeviseren til pumpelaseren er avgjørende for en DSHI-basert repetisjonshastighetsvariasjonsmålingsskjema. Når et optisk felt

Equation 5

måles ved en DSHI-ordning, psd-spekteret av photocurrent kan uttrykkes som:

Equation 6

hvor E0 og ω0er henholdsvis amplitude og vinkelfrekvens; φ(t) er den første fasen av det optiske feltet. α er kraftforholdet mellom de to interferensarmene; I0 er den optiske inngangsintensiteten; τd og τc er den relative forsinkelsestiden og den sammenhengende tiden for det optiske feltet, henholdsvis; og Ω er frekvensskiftet til AOM. Når τc er større enn τd, vil PSD være overlappingen av et slagsignal og en Dirac-funksjon, som vist i figur 6 (rød linje). Tatt i betraktning frekvenssvingningene til lasere, kan imidlertid det optiske feltet uttrykkes som

Equation 7

der Δω er vinkelfrekvensvariasjonen. For DSHI legges det til et ekstra frekvensskift. Figur 6 (blå linje) viser det beregnede PSD-spekteret, der den optiske frekvensen lineært endres 10 kHz i løpet av forsinkelsestiden. Når τc derimot er mindre enn τd, vil Dirac-funksjonen være ubetydelig, og vår ordning kan ikke lenger måle repetisjonshastigheten for svingninger i DKSer. Vår ordning er ikke egnet for DKS generert ved hjelp av en pumpelaser med en linewidth på bestilling av titalls kHz. Heldigvis har en laser med en linewidth på mindre enn 1 Hz blitt kommersialisert, og låste fastfrekvente lasere med en linewidth på mindre enn 40 mHz er laget20. Derfor gir vår ordning en enkel rask målingsmetode for ustabilitetsmåling av hastighet for mikrokammens ytelsesevaluering i fremtiden.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne erklærer at de ikke har konkurrerende økonomiske interesser.

Acknowledgments

Dette arbeidet ble støttet av National Natural Science Foundation of China (NSFC) (Grant 62075238, 61675231) og Strategic Priority Research Program for Chinese Academy of Sciences (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)

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Herr, T., et al. Temporal solitons in optical microresonators. Nature Photonics. 8, 145-152 (2014).
  2. 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).
  3. Trocha, P., et al. Ultrafast optical ranging using microresonator soliton frequency combs. Science. 359, 887-891 (2018).
  4. Myoung-Gyun, S., Qi-Fan, Y., Ki Youl, Y., Xu, Y., Kerry, L. V. Microresonator soliton dual-comb spectroscopy. Science. 354, 600-603 (2016).
  5. Marin-Palomo, P., et al. Microresonator-based solitons for massively parallel coherent optical communications. Nature. 546, 274-279 (2017).
  6. Fang-Xiang, W., et al. Quantum key distribution with dissipative Kerr soliton generated by on-chip microresonators. arXiv. , (2018).
  7. Spencer, D. T., et al. An optical-frequency synthesizer using integrated photonics. Nature. 557, 81-85 (2018).
  8. Del'Haye, P., et al. Phase-coherent microwave-to-optical link with a self-referenced microcomb. Nature Photonics. 10, 516-520 (2016).
  9. Huang, S. W., et al. A broadband chip-scale optical frequency synthesizer at 2.7x10-16 relative uncertainty. Science Advance. 2, 1501489 (2016).
  10. Liang, W., et al. High spectral purity Kerr frequency comb radio frequency photonic oscillator. Nature Communications. 6, 7957 (2015).
  11. Liao, P. C., et al. Dependence of a microresonator Kerr frequency comb on the pump linewidth. Optics Letters. 42, 779-782 (2017).
  12. Wang, W. Q. Robust soliton crystals in a thermally controlled microresonator. Optics Letters. 43, 2002-2005 (2018).
  13. Chaitanya, J., et al. Thermally controlled comb generation and soliton modelocking in microresonators. Optics Letters. 41, 2565-2568 (2016).
  14. Lu, Z. Z., et al. Deterministic generation and switching of dissipative Kerr soliton in a thermally controlled micro-resonator. AIP Advances. 9, 025314 (2019).
  15. Jost, J. D., et al. Counting the Cycles of Light using a Self-Referenced Optical Microresonator. Optica. 2, 706-711 (2014).
  16. Brasch, V., et al. Self-referenced photonic chip soliton Kerr frequency comb. Light: Science & Applications. 6, 16202-16206 (2017).
  17. Cole, D. C., et al. Soliton crystals in Kerr resonators. Nature Photonics. 11, 671-676 (2017).
  18. Little, B. E. A VLSI photonics platform. Conference on Optical Fiber Communication. 86, 444-445 (2003).
  19. Wang, W. Q., et al. Dual-pump kerr micro-cavity optical frequency comb with varying FSR spacing. Scientific Report. 6, 28501 (2016).
  20. 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).

Tags

Engineering Utgave 178 Fotonikk Integrert optikk Optisk frekvenskam Repetisjonshastighetssvingninger
Rask repetisjonshastighetssvingningsmåling av solitonkrystaller i en mikroresonator
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Xie, P., Wang, X., Wang, W., Zhang,More

Xie, P., Wang, X., Wang, W., Zhang, W., Lu, Z., Wang, Y., Zhao, W. Rapid Repetition Rate Fluctuation Measurement of Soliton Crystals in a Microresonator. J. Vis. Exp. (178), e60689, doi:10.3791/60689 (2021).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter