由于具備高光學(xué)品質(zhì)因子,光學(xué)微球諧振腔在包括非線(xiàn)性光學(xué)、量子光學(xué)、激光器、光學(xué)傳感及光信號(hào)處理等領(lǐng)域已引起了廣泛研究興趣。這類(lèi)微腔的波長(zhǎng)調(diào)諧特性對(duì)于提高其應(yīng)用靈活性是極其重要的。在已報(bào)道的多種調(diào)諧方案中,存在調(diào)諧范圍很小或環(huán)境穩(wěn)定性很低等問(wèn)題和挑戰(zhàn)。
光子互聯(lián)及信息處理研究團(tuán)隊(duì)張新亮教授、施雷講師和博士生趙平等人研究了一種制備光學(xué)微球的新方法,并獲得了磁性納米顆粒嵌入的光學(xué)微腔。該器件的優(yōu)勢(shì)在于,信號(hào)光作為耳語(yǔ)廊模式(Whispering Gallery Modes, WGMs)集中在微球內(nèi)表面附近傳輸吸收損耗較小,泵浦光直接傳輸至微球中心區(qū)域充分被磁性納米顆粒吸收產(chǎn)生光熱效應(yīng),從而可實(shí)現(xiàn)性能穩(wěn)定的寬帶全光調(diào)諧。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該微球諧振腔的波長(zhǎng)調(diào)諧范圍超過(guò)13nm(1.6THz),相應(yīng)調(diào)諧靈敏度可達(dá)0.2nm/mW。
磁性納米顆粒嵌入的氧化硅微球光學(xué)圖像 (a)無(wú)泵浦光時(shí) (b) 有泵浦光時(shí) (c) 有泵浦光時(shí)的熒光光譜
該新型氧化硅微球的寬帶全光調(diào)諧特性
(審核編輯: 小王子)
分享