用反向设计的元反射微腔实现定制化的超广谱光梳
摘要：非线性光波混频在光学微腔中提供了生成紧凑型光频微梳的新视角，这使得应用的数量不断增加。微梳的频谱特性主要由其微腔的色散决定；一个例子是具有反常群速度色散的耗散Kerr孤子的$sech^2$频谱。在这里，我们介绍了一种逆向设计方法来对光频微梳进行频谱整形，通过优化谐振腔中的任意元色散。通过将系统的控制方程纳入遗传算法中，我们能够高效地确定一个色散曲线，产生一个与用户定义的目标频谱（如频谱平坦的梳或接近高斯脉冲）非常接近的微梳。我们在光子晶体谐振腔中展示了这些复杂优化色散曲线的具体实现，使用选择性的双向模式杂化。此外，我们制备并研究了几个具有这种灵活的“元”色散控制的微梳发生器。它们的色散不仅由构成谐振腔的波导控制，而且还由谐振腔内的褶皱控制，它几何上控制了谐振腔中双向耦合的频谱分布。这种方法提供了可编程的逐模式频率分裂，从而极大地增加了控制光学状态（如Kerr孤子）的非线性动力学的设计空间。
作者：Erwan Lucas, Su-Peng Yu, Travis C. Briles, David R. Carlson, Scott B. Papp
论文ID：2209.10294
分类：Optics
分类简称：physics.optics
提交时间：2023-08-29