Keng shaffoflik oynasi, yuqori sinishi indeksi va katta akusto-optik / elektro-optik / chiziqli bo'lmagan optik koeffitsientlarning muhim afzalliklariga ega lityum niobat yupqa plyonkalar (TFLN) yuqori sifatli materiallarni ishlab chiqarish uchun istiqbolli material platformasi sifatida paydo bo'ldi. Klassik va kvant ilovalari uchun unumdorlikdagi fotonik integratsiyalangan qurilmalar, bu erda fotonik qurilmalar, masalan, past yo'qotishli to'lqin o'tkazgichlar, yuqori sifatli mikrorezonatorlar, yuqori tezlikli modulyatorlar va yuqori samarali optik chastota konvertorlari amalga oshirildi. Biroq, bitta kristalli lityum niobat samarali luminesans va aniqlash qobiliyatiga ega emas.
So'nggi paytlarda noyob tuproq ionlari bilan qoplangan lityum niobat kristallari TFLN platformalarining optik daromad funktsiyasini amalga oshirish uchun amaliy yechim bo'la boshladi va noyob tuproqli ionli optik nasosli mikrolazerlar eksperimental ravishda namoyish etildi. Noyob tuproqli ionli lazerlar keng tarmoqli kengligi, polarizatsiya befarqligi, yuqori qo'llaniladigan harorat va yaxshi moslik afzalliklariga ega. Bundan tashqari, noyob tuproqli ionli lazerlar yuqori quvvat chiqishi, rejimni blokirovkalash va kogerent nur kombinatsiyalariga erishishda yanada istiqbolli. Biroq, hozirgi vaqtda barcha noyob tuproqli ionli TFLN lazerlari optik tolalar yordamida ulangan tashqi lazerlar tomonidan optik pompalanadi, bu TFLN-larda integratsiyalangan fotonikaning rivojlanishiga to'sqinlik qiladi.
Yaqinda Sharqiy Xitoy Oddiy Universitetida professor Cheng Ya jamoasi tomonidan ixcham gibrid lityum niobat mikro-halqali lazer namoyish etildi. 1-rasmda yarimo'tkazgichli lazer bilan pompalanadigan tavsiya etilgan ixcham gibrid lityum niobat mikro halqali lazerning sxematik diagrammasi ko'rsatilgan, u tijoratda mavjud bo'lgan CoS-qadoqlangan yarimo'tkazgichli lazer va yuqori Q Er3 plus qo'shilgan mikro-halqadan iborat. Mikro-halqaning kirish porti va CoS-kapsullangan yarimo'tkazgichli lazer trubasining chiqish porti o'rtasidagi moslashuv 10 nm sozlanishi aniqlikdagi {{10}} o'qni tekislash tizimi orqali amalga oshiriladi, bu burilish samarali optik ulanish imkonini beradi. Barqaror va qattiq bog'lanishga erishish uchun UV yopishtiruvchi dispenser tomonidan qo'llaniladi va ikkita chip UV nurlanishi bilan o'rnatiladi. Bu ishning kaliti shundaki, Er3 plyus qo'shilgan mikro-halqa yarimo'tkazgichli lazerning nasos to'lqin uzunligida yuqori Q qiymatiga ega. 2-rasmda ko'rsatilganidek, yarimo'tkazgichning nasos lazerining markaziy to'lqin uzunligi 976,24 nm ni tashkil qiladi va bu to'lqin uzunligida mikro-ringning Q qiymati 7,3 × 105 ga teng. Nasos nuri ostida Er3 plyus qo'shilgan mikro-halqa tomonidan ishlab chiqarilgan lazerning markaziy to'lqin uzunligi 1531,27 nm, lazerning chiziq kengligi esa 0,05 nm va bitta rejimli lazer emissiyasi rejimga bog'liq bo'lgan yo'qotish bilan bog'liq. raqobat qozonish. Bundan tashqari, chiqarilgan lazerning chiziq kengligi CoS-qadoqlangan yarimo'tkazgichli lazer tomonidan yaratilgan nasos nurining chiziq kengligidan ikki daraja torroqdir.
1-rasm. (a) CoS-qadoqlangan yarimo'tkazgichli lazer va yuqori Q Er:TFLN mikro-halqali lazerdan tashkil topgan ixcham gibrid litiy niobat mikro-halqali lazerning sxematik diagrammasi. (b) ixcham gibrid lityum niobat mikro-halqali lazerining yuqori ko'rinishi. (c) CoS-kapsullangan yarimo'tkazgichli lazer va Er: TFLN mikro-halqasi orasidagi interfeysning optik mikroskop ostida yaqindan olingan fotosurati.
2-rasm. (a) 976 nm da mikro-halqaning Q 7,3 × 105. (b) 1531 nm da mikro-halqaning Q - 1,85 × 105. (c) yarimo'tkazgich lazerning markaziy to'lqin uzunligiga yaqin spektr. (d) 0,05 nm chiziq kengligi bilan 1531,27 nm da bitta chastotali lazerni chiqaradigan Er3 plyus qo'shilgan mikro-halqaning to'lqin uzunligiga yaqin spektr.
Ushbu ish izchil optik aloqa va aniq metrologiyada potentsial ilovalarga ega bo'lgan kuchli gibrid lityum niobat mikro-halqali lazer manbasini o'rganadi va natijalar OpticsLetters-da onlayn nashr etiladi.
