为了实现通常需要笨重设备的技术小型化，科学家们使用集成的纳米光子平台成功地将阻挡模式激光器缩小到光学芯片的大小。这为高速激光系统在众多应用中铺平了道路。
减小阻断模激光器的尺寸
阻断模式激光器能够在皮秒和飞秒范围内以极快的速度产生超短的相干光脉冲。这些器件使光子学中的许多技术得以出现，例如极端非线性光学、双光子显微镜和光学计算。然而，大多数 MLL 价格昂贵、耗电，并且需要分立且笨重的光学元件。
因此，超快光子系统的使用通常仅限于桌面实验室实验。此外，旨在为纳米光子平台供电的所谓“集成”MLL 存在关键限制，例如低峰值功率和缺乏可控性。
集成 MLL 的新方法
通过将固态光放大器芯片与新型薄膜铌酸锂纳米光子电路的混合集成，美国加州理工学院电气工程系的Quishi Guo和他的团队创造了一个光学芯片大小的集成MLL。
据他们介绍，MLL在约4.8纳米处产生约1065皮秒的超短光脉冲，峰值功率约为0.5瓦，这是集成在纳米光子平台中的任何MLL中最高的输出脉冲能量和峰值功率。
此外，研究人员还证明，集成MLL的重复频率可以设置为约200兆赫兹的范围，并且可以精确控制激光的相干特性，从而为完全片上稳定的纳米光子频率梳源提供了途径。
综上所述
加州理工学院研究人员的这一成就标志着光子技术小型化的一个重要里程碑。他们在阻断模式激光器上的工作可以为更易于访问和管理的超快纳米光子系统铺平道路，适用于广泛的应用。
为了更好地理解
什么是阻挡模式激光?
阻挡模式激光器是一种激光器，它以极快的速度产生皮秒和飞秒范围内的超短相干光脉冲。
与传统 MLL 相关的挑战是什么?
传统的 MLL 通常价格昂贵、耗电，并且需要分立且笨重的光学元件。此外，它们还存在峰值功率低和缺乏可控性等限制。
郭和他的团队是如何克服这些挑战的?
他们使用固态光放大器芯片与新型薄膜铌酸锂纳米光子电路的混合集成，创建了一个光学芯片大小的集成 MLL。
这种新的集成 MLL 性能如何?
内置 MLL 在约 4.8 纳米处产生约 1065 皮秒的超短光脉冲，峰值功率约为 0.5 瓦。此外，其重复频率可以设置为大约 200 兆赫兹的范围。
这一成就意味着什么?
这一成就可以为更广泛应用的更易于访问和管理的超快纳米光子系统铺平道路。
