布里渊激光腔中时间孤子和光频梳的产生

在光纤腔或微谐振腔中产生时间腔孤子已经取得了很大的突破，在许多领域都有重要的应用。尽管通过外部驱动或泵浦光产生孤子频率梳的研究已经取得了一些进展，但如何找到一种通用的方法来连贯地驱动空腔，大幅调整孤子频率梳的模式间距，并实现长期工作仍是一个挑战。近日，来自我国吉林大学光电子集成国家重点实验室的研究人员们提出了一种利用腔内泵浦光驱动克尔非线性光学腔来产生时间孤子和孤子频率梳的方法，而不是利用外泵浦光来实现腔内相干驱动。通过将布里渊增益引入腔内，产生的腔内布里渊激光器作为泵浦光驱动腔内相干产生时间孤子。与以往的工作不同，孤子脉冲通过腔内泵浦自发形成，不需要对外部泵浦光进行微调(以匹配腔内共振)，这使得多波长腔内布里渊激光器通过级联四波混合产生孤子频率梳。此外，通过多波长腔内的布里渊激光器的频率间隔，具有几百飞秒脉冲宽度和重复率达到兆赫(GHz)到太赫兹(THz) 的光孤子脉冲通过腔内泵浦实现，对应产生间距可调步模式从GHz到THz的光频梳。

实验装置图