微小光共振器を用いたデュアルコム分光

使用微观光学腔的双梳光谱

• 批准号: 16J04286
• 负责人: 鈴木 良
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J04286/
• 关键词: 微小光共振器; マイクロコム; 光周波数コム; デュアルコム; 光共振器; 非線形光学; 共振器オプトメカニクス; デュアルコム分光

本研究課題は，小型・高繰り返し周波数（数10 GHz程度）のデュアルコム光源に向けて，微小光共振器から低ノイズのマイクロコムを発生する研究である．マイクロコムとは，微小光共振器内の四光波混合を介して，１周波数入力から発生する多周波数出力の光を指す．本年度の研究実施状況は主に，（１）単一微小光共振器を用いた新たなデュアルコム発生法の提案，（２）ソリトンマイクロコム発生，であった．下記の（１）と（２）の技術を組み合わせることで，デュアルコム分光やLiDARに必要となる光源の開発が実現される事が期待できる．（１）デュアルコム応用では，繰り返し周波数のわずかに異なる二つのパルス列を利用するが，これに繰り返し周波数の高いマイクロコムを用いると，分光やLiDARにおいて速いスキャン速度が可能となる．本研究では，単一微小光共振器の二つの異なる横モードをポンプすることで，デュアルコムを発生させる系を提案した．この系では，二つのコムが同じ共振器(機械的振動や熱的揺らぎ)とフィードバック機構を共有することで，コム同士の相対的なコヒーレンスが維持される．本研究では，結合Lugiato-Lefever方程式を用いて，単一共振器中のデュアルコム発生についてシミュレーションと解析を行い，特にデュアルコム間のソリトン補足について詳細に調べた．（２）マイクロコムは微小光共振器から発生する多周波数出力の光を指すが，この各周波数成分の位相関係が揃っていれば，パルスレーザとして用いることが出来る．この光パルスは，共振器内でソリトン伝搬することからソリトンマイクロコムなどと呼ばれる．デュアルコム分光などの応用で，高い感度を得るためには，この光パルスの発生が必要となる．そこで，フッ化マグネシウム材料で作製された微小光共振器を用いることで，その発生を確認し，発生安定化のためのフィードバック系の構築を行った．

In this study, the number of cycles (10 GHz) is returned to the light source, the light source is in the direction of the light source, and the micro optical resonator is used to study the cycle number (10 GHz), the light source, the light source, the optical resonator, the light source, the light source, the light source, One-week wavenumber input, multi-cycle wavenumber output, multi-cycle wavenumber output, one-week wavenumber input, multi-cycle wavenumber output, multi-cycle wavenumber, multi-cycle It is necessary to check the light source of the spectrometer LiDAR to open the light source and look forward to it. (1) the number of waves in each cycle is expected to be used. (1) the number of waves in each cycle is returned to the number of cycles. In this study, the number of waves is returned to the number of cycles, the number of waves is high, and the speed of the spectrum is very high. In this study, we use this study. A low-level light resonator is used in this paper. The two-dimensional optical resonator is the same as the resonator (the vibration device of the machine). The system is in common with each other, and the same as that of the machine. In this study, there is a common system in the system. Combined with the Lugiato-Lefever equation, the optical index of the wave number output of each cycle is measured in the resonator, which is based on the analysis of the wave number components of the resonator. In the resonator, there is a device in the resonator. In the resonator, in the resonator, it is necessary to use the spectrometer to get the necessary information. The micro optical resonator is used to confirm the safety and stability of the material.

项目成果

Raman comb generation through broadband gain in a silica microresonator

通过二氧化硅微谐振器中的宽带增益产生拉曼梳

• 发表时间: 2018
• 作者: Ryo Suzuki;Akihiro Kubota;Atsuhiro Hori;Shun Fujii;and Takasumi Tanabe
• 通讯作者: and Takasumi Tanabe

Effects with Kerr comb in silica toroid microcavity: Raman scattering and third harmonic generation

二氧化硅环形微腔中克尔梳的影响：拉曼散射和三次谐波产生

• 发表时间: 2016
• 作者: R. Suzuki;T. Kato;A. Chen-Jinnai;T. Kobatake;S. Fujii;and T. Tanabe
• 通讯作者: and T. Tanabe

Broadband gain induced Raman comb formation in a silica microresonator

• DOI: 10.1364/josab.35.000933
• 发表时间: 2017-12
• 期刊: Journal of The Optical Society of America B-optical Physics
• 影响因子: 1.9
• 作者: R. Suzuki;Akihiro Kubota;Atsuhiro Hori;Shun Fujii;T. Tanabe

Suppression of optomechanical parametric oscillation in a toroid microcavity assisted by a Kerr comb

克尔梳辅助的环形微腔中光机械参量振荡的抑制

• DOI: 10.1364/oe.25.028806
• 发表时间: 2017
• 期刊: Optics Express
• 影响因子: 3.8
• 作者: Suzuki Ryo;Kato Takumi;Kobatake Tomoya;Tanabe Takasumi
• 通讯作者: Tanabe Takasumi

Soliton Trapping in a Kerr Microresonator with Orthogonally Polarized Dual-Pumping

• DOI: 10.1364/cleopr.2018.w1b.3
• 发表时间: 2018-07
• 期刊: 2018 Conference on Lasers and Electro-Optics Pacific Rim (CLEO-PR)
• 作者: R. Suzuki;Shun Fujii;Atsuhiro Hori;T. Tanabe