Name: rapid repetition rate fluctuation measurement of soliton crystals in a microresonator
Uploaded: 2021-12-15T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Rapid Repetition Rate Fluctuation Measurement of Soliton Crystals in a Microresonator at JoVE.com

Dit werk werd ondersteund door de National Natural Science Foundation of China (NSFC) (Grant 62075238, 61675231) en het Strategic Priority Research Program van de Chinese Academy of Sciences (Grant No. XDB24030600).

1. Optische koppeling
<ol><li>Polijst het eindvlak van de MRR op een maalplaat met 1,5 μm schuurpoeders (aluminiumoxide) gemengd met water gedurende 5 minuten.</li>
	<li>Bevestig de MRR met een chipbevestiging en plaats een achtkanaals FA op een zesassige koppelingsfase, die drie lineaire trappen met een resolutie van 50 nm en drie hoektrappen met een resolutie van 0,003° omvat. De patches van de MRR en FA zijn 250 μm.</li>
	<li>Gebruik een 1.550 nm laser als optische bron voor real-time monitoring van de koppelings...

<ol>
	<li>Herr, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temporal+solitons+in+optical+microresonators.">Temporal solitons in optical microresonators.</a> Nature Photonics. 8, 145-152 (2014).</li><li>Li, J., Lee, H., Chen, T., Vahala, K. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Low-pump-power,+low-phase-noise,+and+microwave+to+millimeter-wave+repetition+rate+operation+in+microcombs.">Low-pump-power, low-phase-noise, and microwave to millimeter-wave repetition rate operation in microcombs.</a> Physical Review Letters. 109, 1-5 (2012).</li><li>Trocha, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrafast+optical+ranging+using+microresonator+soliton+frequency+combs.">Ultrafast optical ranging using microresonator soliton frequency combs.</a> Science. 359, 887-891 (2018).</li><li>Myoung-Gyun, S., Qi-Fan, Y., Ki Youl, Y., Xu, Y., Kerry, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microresonator+soliton+dual-comb+spectroscopy.">Microresonator soliton dual-comb spectroscopy.</a> Science. 354, 600-603 (2016).</li><li>Marin-Palomo, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microresonator-based+solitons+for+massively+parallel+coherent+optical+communications.">Microresonator-based solitons for massively parallel coherent optical communications.</a> Nature. 546, 274-279 (2017).</li><li>Fang-Xiang, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantum+key+distribution+with+dissipative+Kerr+soliton+generated+by+on-chip+microresonators.">Quantum key distribution with dissipative Kerr soliton generated by on-chip microresonators.</a> arXiv. , (2018).</li><li>Spencer, D. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+optical-frequency+synthesizer+using+integrated+photonics.">An optical-frequency synthesizer using integrated photonics.</a> Nature. 557, 81-85 (2018).</li><li>Del'Haye, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phase-coherent+microwave-to-optical+link+with+a+self-referenced+microcomb.">Phase-coherent microwave-to-optical link with a self-referenced microcomb.</a> Nature Photonics. 10, 516-520 (2016).</li><li>Huang, S. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+broadband+chip-scale+optical+frequency+synthesizer+at+2.7x10-16+relative+uncertainty.">A broadband chip-scale optical frequency synthesizer at 2.7x10-16 relative uncertainty.</a> Science Advance. 2, 1501489 (2016).</li><li>Liang, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+spectral+purity+Kerr+frequency+comb+radio+frequency+photonic+oscillator.">High spectral purity Kerr frequency comb radio frequency photonic oscillator.</a> Nature Communications. 6, 7957 (2015).</li><li>Liao, P. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dependence+of+a+microresonator+Kerr+frequency+comb+on+the+pump+linewidth.">Dependence of a microresonator Kerr frequency comb on the pump linewidth.</a> Optics Letters. 42, 779-782 (2017).</li><li>Wang, W. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Robust+soliton+crystals+in+a+thermally+controlled+microresonator.">Robust soliton crystals in a thermally controlled microresonator.</a> Optics Letters. 43, 2002-2005 (2018).</li><li>Chaitanya, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermally+controlled+comb+generation+and+soliton+modelocking+in+microresonators.">Thermally controlled comb generation and soliton modelocking in microresonators.</a> Optics Letters. 41, 2565-2568 (2016).</li><li>Lu, Z. Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deterministic+generation+and+switching+of+dissipative+Kerr+soliton+in+a+thermally+controlled+micro-resonator.">Deterministic generation and switching of dissipative Kerr soliton in a thermally controlled micro-resonator.</a> AIP Advances. 9, 025314 (2019).</li><li>Jost, J. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Counting+the+Cycles+of+Light+using+a+Self-Referenced+Optical+Microresonator.">Counting the Cycles of Light using a Self-Referenced Optical Microresonator.</a> Optica. 2, 706-711 (2014).</li><li>Brasch, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-referenced+photonic+chip+soliton+Kerr+frequency+comb.">Self-referenced photonic chip soliton Kerr frequency comb.</a> Light: Science &amp; Applications. 6, 16202-16206 (2017).</li><li>Cole, D. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Soliton+crystals+in+Kerr+resonators.">Soliton crystals in Kerr resonators.</a> Nature Photonics. 11, 671-676 (2017).</li><li>Little, B. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+VLSI+photonics+platform.">A VLSI photonics platform.</a> Conference on Optical Fiber Communication. 86, 444-445 (2003).</li><li>Wang, W. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dual-pump+kerr+micro-cavity+optical+frequency+comb+with+varying+FSR+spacing.">Dual-pump kerr micro-cavity optical frequency comb with varying FSR spacing.</a> Scientific Report. 6, 28501 (2016).</li><li>Kessler, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+sub-40-m+Hz-linewidth+laser+based+on+a+silicon+single-crystal+optical+cavity.">A sub-40-m Hz-linewidth laser based on a silicon single-crystal optical cavity.</a> Nature Photonics. 6, 687-692 (2012).</li></ol>

On-chip DKS'en bieden nieuwe compacte coherente optische bronnen en vertonen uitstekende toepassingsvooruitzichten in optische metrologie, moleculaire spectroscopie en andere functies. Voor commerciële toepassingen zijn compacte verpakte microkambronnen essentieel. Dit protocol biedt een praktische aanpak om een verpakte microkam te maken die profiteert van de betrouwbare, lage koppelingsverliesverbinding tussen de MRR en FA, evenals een robuuste thermisch gecontroleerde DKS-opwekkingsmethode. Daarom zijn onze experimen...

De stabiele DKS'en in microresonators, waarbij de caviteitsdispersie wordt gecompenseerd door Kerr-niet-lineariteit, evenals de Kerr-versterking en holtedissipatie1, hebben grote belangstelling getrokken in de wetenschappelijke onderzoeksgemeenschap vanwege hun ultrahoge herhalingsfrequentie, compacte formaat en lage kosten2. In het tijdsdomein zijn DKS'en stabiele pulstreinen die zijn gebruikt voor hoge snelheidsmeting3 en moleculaire spectroscopie4. In het frequentiedomein hebben DKS'en een reeks frequentielijnen met gelijke frequentieafstanden die geschikt zijn voor golflengte-divisie-multiplex (WDM) communicatiesystemen5,6,optische frequentiesynthese7,8en ultra-lage ruis microgolfgeneratie9,10,enz. De faseruis of lijnbreedte van kamlijnen heeft direct invloed op de prestaties van deze toepassingssystemen. Het is bewezen dat alle kamlijnen een vergelijkbare lijnbreedte hebben met de pomp11. Daarom is het gebruik van een ultrasmalle lijnbreedtelaser als pomp een effectieve aanpak om de prestaties van DKS'en te verbeteren. De pompen van de meeste gerapporteerde DKS'en zijn echter frequency sweeping external cavity diode lasers (ECDL's), die last hebben van relatief hoge ruis en een brede lijnbreedte hebben in de orde van tientallen tot honderden kHz. In vergelijking met afstembare lasers hebben lasers met een vaste frequentie minder ruis, smallere lijnbreedten en een kleiner volume. Menlo-systemen kunnen bijvoorbeeld ultrastabiele laserproducten leveren met een lijnbreedte van minder dan 1 Hz. Het gebruik van een dergelijke frequentie vaste laser als een pomp kan het geluid van de gegenereerde DKS'en aanzienlijk verminderen. Onlangs zijn microheater- of thermo-elektrische koeler (TEC) -gebaseerde thermische tuningmethoden gebruikt voor DKSs generatie12,13,14.
Herhalingsfrequentiestabiliteit is een andere belangrijke parameter van DKSs. Over het algemeen worden frequentietellers gebruikt om de frequentiestabiliteit van DKSs binnen een gate-tijd te karakteriseren, die over het algemeen in de orde van een microseconde tot duizend seconden15,16ligt. Beperkt door de bandbreedte van de fotodetector en de frequentieteller, worden elektro-optische modulatoren of referentielasers meestal gebruikt om de gedetecteerde frequentie te verlagen wanneer het vrije spectrale bereik (FSR) van de DKSs meer dan 100 GHz is. Dit verhoogt niet alleen de complexiteit van testsystemen, maar produceert ook extra meetfouten veroorzaakt door de stabiliteit van RF-bronnen of referentielasers.
In dit artikel is een micro-ring resonator (MRR) butterfly verpakt met een commerciële TEC-chip die wordt gebruikt om de bedrijfstemperatuur te regelen. Met behulp van een frequentie vaste laser met een lijnbreedte van 100 Hz als pomp, worden solitonkristallen (SC's) stabiel gegenereerd door handmatig de bedrijfstemperatuur te verlagen; dit zijn speciale DKS'en die een resonator volledig kunnen vullen met collectief geordende ensembles van copropagerende solitonen17. Voor zover wij weten is dit de smalste lijnbreedtepomp in DKSs generatie experimenten. Het spectrum van de spectrale vermogensdichtheid (PSD) van elke kamlijn wordt gemeten op basis van een vertraagde zelf-heterodyne interferometer (DSHI) methode. Profiterend van de ultrasmalle lijnbreedte van de kamlijnen, wordt de herhalingssnelheidsinstabiliteit van solitonkristallen (SC's) afgeleid van de centrale frequentiedrift van de PSD-curven. Voor de SC met een enkele leegte verkregen we een herhalingsfrequentie instabiliteit van ~53,24 Hz binnen 10 μs en ~509,32 Hz binnen 125 μs.
Het protocol bestaat uit verschillende hoofdfasen: Ten eerste wordt de MRR gekoppeld aan een fiber array (FA) met behulp van een zesassige koppelingsfase. De MRR wordt vervaardigd door een hoog-index gedopeerd silicaglasplatform18,19. Vervolgens wordt de MRR verpakt in een 14-pins vlinderpakket, wat de stabiliteit voor de experimenten verhoogt. SC's worden gegenereerd met behulp van een thermisch gecontroleerde methode. Ten slotte worden de herhalingssnelheidsfluctuaties van SC's gemeten met een DSHI-methode.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1421px;" width="1421">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:299px;">6-axis coupling stage</td>
			<td style="width:323px;">Suruga Seiki</td>
			<td style="width:161px;">KXC620G 
			KGW060</td>
			<td style="width:639px;">Contains 3 linear motorized translation states and 3 angular motorized rotational stages. 
			Linear state: Minimum stepping: 0.05 &#956;m; Travel: 20mm; Max.speed: 25mm/s; Repeatability: +/-0.3 &#956;m; Rotational stage:Travel: &#177;8&#176;; Resolution/pulse: 0.003 degree; Repeatability:&#177;0.005&#176;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:299px;">Abrasive powder</td>
			<td style="width:323px;">Shenyang Kejing Auto-Instrument Co., LTD</td>
			<td>2980002</td>
			<td>Silicon carbide, granularity: 1.5 &#956;m</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:299px;">Glue 3410</td>
			<td style="width:323px;">Electronic Materials Incorporated</td>
			<td style="width:161px;">Optocast 3410</td>
			<td style="width:639px;">Optocast 3410 is an ultra violet light and heat curable epoxy suitable for opto-electronic assembly. It cures rapidly when exposed to U.V. light in the 320-380 nm.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:299px;">High-index doped silica glass</td>
			<td style="width:323px;">Home-made</td>
			<td style="width:161px;">-</td>
			<td style="width:639px;">The MRR is fabricated by a high index doped silica glass platform. The waveguide section is 2&#215;3 &#956;m and radius is 592.1 &#956;m, corresponding to FSR of 49 GHz.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:299px;">Pump laser</td>
			<td style="width:323px;">NKT Photonics</td>
			<td style="width:161px;">E15</td>
			<td style="width:639px;">It is a continuous wave fiber laser with linewidth of 100 Hz.</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:299px;">Ultrastable Laser</td>
			<td style="width:323px;">Menlosystems</td>
			<td style="width:161px;">ORS</td>
			<td>State-of-the-art linewidth (&#60;1Hz) and stability (&#60;2 x 10-15 Hz)</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

rapid repetition rate fluctuation measurement of soliton crystals in a microresonator

Temporale solitonen hebben de afgelopen decennia grote belangstelling getrokken voor hun gedrag in een steady state, waarbij de dispersie wordt gecompenseerd door de niet-lineariteit in een propagatie Kerr-medium. De ontwikkeling van dissipatieve Kerr-solitonen (DKS'en) in microcaviteiten met een hoog Q-gehalte drijft een nieuwe, compacte solitonbron op chipschaal aan. Wanneer DKS'en dienen als femtosecondepulsen, kan de herhalingssnelheidsfluctuatie worden toegepast op ultrahoge precisiemetrologie, optische bemonstering met hoge snelheid en optische klokken, enz. In dit artikel wordt de snelle herhalingssnelheidsfluctuatie van solitonkristallen (SC's), een speciale toestand van DKS'en waarbij deeltjesachtige solitonen dicht opeengepakt zijn en een resonator volledig bezetten, gemeten op basis van de bekende vertraagde zelf-heterodyne-methode. De SC's worden gegenereerd met behulp van een thermisch gecontroleerde methode. De pomp is een frequentie vaste laser met een lijnbreedte van 100 Hz. De integrale tijd in frequentiefluctuatiemetingen wordt geregeld door de lengte van de vertragingsvezel. Voor een SC met een enkele leegte zijn de herhalingsfrequentieschommelingen respectievelijk ~53,24 Hz binnen 10 μs en ~509,32 Hz binnen 125 μs.

Figuur 3 toont het zendvermogensspoor terwijl een resonantiethermie over de pomp werd afgestemd. Er was een voor de hand liggende vermogensstap die de generatie van SC's aangaf. De stap had een vergelijkbare kracht in vergelijking met zijn voorloper, de modulatie-instabiliteitskam. Daarom was de generatie SC's niet afhankelijk van de stemsnelheid. De SC's vertoonden een grote verscheidenheid aan toestanden, waaronder vacatures (Schottky-defecten), Frenkel-defecten en bovenbouw<sup class="xre...

Watch this Scientific Journal Video about Rapid Repetition Rate Fluctuation Measurement of Soliton Crystals in a Microresonator at JoVE.com

Rapid Repetition Rate Fluctuation Measurement of Soliton Crystals in a Microresonator

Hier presenteren we een protocol om solitonkristallen te genereren in een vlinder-verpakte micro-ring resonator met behulp van een thermisch afgestemde methode. Verder worden de herhalingssnelheidsfluctuaties van een solitonkristal met een enkele leegte gemeten met behulp van een vertraagde zelf-heterodyne methode.

Snelle herhalingssnelheid fluctuatiemeting van Solitonkristallen in een microresonator

Temporal solitons have attracted great interest in the past decades for their behavior in a steady state, where the dispersion is balanced by the ...

De afgelopen jaren is dissipatief Kerr-soliton een nieuwe coherente lichtbron op chipschaal geworden, die veel aandacht heeft getrokken voor de enorme waarde in solitonfysica-onderzoek en praktische toepassingen. Dissipatief Kerr-soliton heeft een hoge herhalingsfrequentie. Het is dus een uitdaging om de relatieve parameters te meten, met name de herhalingssnelheidsfluctuatie.In ons werk vinden we een manier om het te krijgen. Ondertussen is een robuust pakket noodzakelijk voor praktische toepassingen. Ons protocol biedt een effectieve methode voor het verpakken van microringresonatoren op de chip, het genereren van soliton en het meten van fluctuaties in de herhalingsfrequentie.Bevestig om te beginnen de microringresonator met een spaanbevestiging. Plaats op een zesassige koppelingsfase, die drie lineaire fasen omvat met een resolutie van 50 nanometer en drie hoektrappen met een resolutie van 0,003 graden, een achtkanaals vezelarray. Gebruik een laser van 1.550 nanometer als optische bron voor real-time bewaking van de koppelingsefficiëntie.Pas de positie van de vezelarray zorgvuldig aan. Meet het ingangsvermogen en uitgangsvermogen met een optische vermogensmeter. Houd het inzetverlies op de minimale waarde, meestal minder dan zes decibel, wat overeenkomt met een koppelingsverlies van minder dan drie decibel per facet.Gebruik een ultraviolet gebogen lijm om de microringresonator en vezelarray te lijmen. Plaats de lijm op de zijrand van het contactoppervlak om ervoor te zorgen dat er geen lijm op het optische pad zit. Stel de UV-gebogen lijm gedurende 150 seconden bloot aan een UV-lamp en bak gedurende meer dan een uur in een kamer op 120 graden Celsius.Co agglutineer een 10,2 millimeter bij 6,05 millimeter thermische elektrische koelerchip met een maximaal vermogen van 3,9 Watt naar de basisplaat van een standaard 14-pins vlinderpakket met zilverlijm. Slinger de twee elektroden van de thermo-elektrische koelchip naar twee pinnen van het vlinderpakket. Plak een wolfraamplaat op het oppervlak van de thermische elektrische koelerchip met zilverlijm.Gebruik de wolfraamplaat als koellichaam om de opening tussen de thermische elektrische koeler en de microringresonator te vullen. Gebruik een erbium gedopeerde vezelversterker om de pomp te stimuleren voor het genereren van microkammen. Regel de polarisatietoestand van de pomp met behulp van een vezelpolarisatieregelaar.Sluit alle apparaten aan met behulp van single-mode vezels. Bepaal de golflengte van de pomplaser. Stem bij 1556,3 nanometer handmatig de bedrijfstemperatuur af via een externe commerciële thermo-elektrische koelerregelaar tot boven de 66 graden Celsius, wat hoog genoeg is om een resonantie van de microringresonator naar de bovenkant van de wolfraamplaat te verplaatsen met zilverlijm, en bevestig de pigtail van de vezelarray aan het uitvoerbord van het vlinderpakket aan de rode kant van de pomp.Bewaak het optische uitgangsspectrum met een optische spectrumanalysator. Detecteer het uitgangsvermogensspoor met een fotodetector van drie gigahertz en neem op met een oscilloscoop. Stel de uitgang van de erbium gedopeerde vezelversterker in op 34 decibel milliwatt, of reageer op een on-chip vermogen van 30,5 decibel milliwatts, wat ervoor zorgt dat er voldoende vermogen is gekoppeld aan de micro-ring resonator voor microkamgeneratie.Stel de thermistor in op twee kilohms, wat overeenkomt met een bedrijfstemperatuur van 66 graden Celsius en verlaag vervolgens langzaam de bedrijfstemperatuur door de ingestelde waarde van de thermistor te verhogen. Stem de polarisatie van de pomp af door de vezelpolarisatieregelaar, totdat de stap van een solitonkristal wordt waargenomen aan de vallende rand van het driehoekige zendvermogensspoor. Wanneer een palmachtig optisch spectrum wordt waargenomen op de optische spectrumanalysator, stop dan met het verlagen van de bedrijfstemperatuur.De waarde van de thermistor lag in deze experimenten rond de 5,6 kilohm. Sluit de gegenereerde solitonkristallen aan op een afstembaar banddoorlaatfilter om een individuele kamlijn te extraheren. Stel de passband van het tuneable band pass filter in op 0,1 nanometer.Stem de centrale golflengte af over de volledige C- en L-band en stel de filterhelling in op 400 decibel per nanometer. Koppel van de geselecteerde kamlijn aan een asymmetrische nep-Zehnder-interferometer. Gebruik een acousto-optische modulator om de optische frequentie in één arm van de asymmetrische mock sender interferometer met 200 megahertz te verschuiven.Het optische veld in de andere arm wordt vertraagd door een segment optische vezels van twee kilometer en 25 kilometer. Bevestig een fotodiode om het optische uitgangssignaal te detecteren en gebruik een elektrische spectrumanalysator om het spectrale dichtheidsspectrum van het vermogen te analyseren. Stem de centrale golflengte van het afstembare banddoorlaatfilter af.Meet de spectrale vermogensdichtheden van elke kamlijn. Meet met dezelfde methode de vermogensspectrale dichtheidscurven van solitonkristallen met een leegte. Neem de drie decibel bandbreedte van de spectrale dichtheidscurve van het vermogen op, en dat zal je er stukje bij beetje in passen via een Python-programma.Deze figuur toont de aandrijflijnen van de transmissie terwijl een resonantiethermie over de pomp werd afgestemd. Er was een voor de hand liggende krachtstap die de generatie van solitonkristallen aangaf. Een perfect solitonkristal met 27 solitonen wordt hier getoond, evenals een solitonkristal met een enkele leegte.De perfecte solitonkristallen op basis van een twee kilometer en een vertragingsvezel van 25 kilometer werden waargenomen met vermogensspectrale dichtheidscurven met platte toppen, die werden veroorzaakt door de frequentieschommelingen binnen de vertragingstijd. Het typische optische spectrum van solitonkristallen op basis van een twee kilometer en een vertragingsvezel van 25 kilometer werd stukgewijs voorzien van lineaire lijnen uitgezet in blauw. Samenvattend, een on-chip micro-ring resonator is verpakt in een vlindercel en een thermische tuning methode wordt voorgesteld om solitonkristal te genereren.Ten slotte gebruiken we de vertraagde zelf-heterodyne-methode om de herhalingsfrequentiefluctuatie te meten.

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Statistics

Engineering

Unit 1

Measure of Central Tendency

SCIENTISTS IN ACTION

Ultrasound Velocity Measurement in a Liquid Metal Electrode

Ultrasound snelheidsmeting in een Liquid Metal elektrode

A growing number of electrochemical technologies depend on fluid flow, and often that fluid is opaque. Measuring the flow of an opaque fluid is inherently ...

Advanced Experimental Methods for Low-temperature Magnetotransport Measurement of Novel Materials

Geavanceerde experimentele methoden voor lage-temperatuur magnetotransport Meting van nieuwe materialen

Novel electronic materials are often produced for the first time by synthesis processes that yield bulk crystals (in contrast to single crystal thin film ...

Methods for Measuring the Orientation and Rotation Rate of 3D-printed Particles in Turbulence

Methoden voor het meten van de oriëntatie en de draaisnelheid van de 3D-gedrukte Deeltjes in Turbulence

Experimental methods are presented for measuring the rotational and translational motion of anisotropic particles in turbulent fluid flows. 3D printing ...

A High Performance Impedance-based Platform for Evaporation Rate Detection

Een High Performance impedantie-gebaseerd platform voor het Verdampingssnelheid Detection

This paper describes the method of a novel impedance-based platform for the detection of the evaporation rate. The model compound hyaluronic acid was ...

Optical Trap Loading of Dielectric Microparticles In Air

Optische val Laden van diëlektrische micropartikels in Air

We demonstrate a method to trap a selected dielectric microparticle in air using radiation pressure from a single-beam gradient optical trap. Randomly ...

Measurement of Quantum Interference in a Silicon Ring Resonator Photon Source

Meting van Quantum Interference in een Silicon Ring Resonator Photon Source

Silicon photonic chips have the potential to realize complex integrated quantum information processing circuits, including photon sources, qubit ...

Standardized Method for Measuring Collection Efficiency from Wipe-sampling of Trace Explosives

Gestandaardiseerde methode voor het meten verzamelefficiëntie van Veeg bemonsterde Trace explosieven

One of the limiting steps to detecting traces of explosives at screening venues is effective collection of the sample. Wipe-sampling is the most common ...

Measuring Magnetically-Tuned Ferroelectric Polarization in Liquid Crystals

Meten van magnetisch-Tuned ferroelektrische polarisatie in vloeibare kristallen

Materials showing coupling phenomena between magnetism and (ferro)electricity, i.e., magnetoelectric effects, have attracted a great deal of attention due ...

Method Development for Contactless Resonant Cavity Dielectric Spectroscopic Studies of Cellulosic Paper

Methodeontwikkeling voor contactloze resonante holte diëlektrische spectroscopische studies van Cellulosisch papier

The current analytical techniques for characterizing printing and graphic arts substrates are largely ex situ and destructive. This limits the amount of ...

Cryogenic Liquid Jets for High Repetition Rate Discovery Science

Cryogene vloeistofstralen voor ontdekkingswetenschap met hoge herhalingssnelheid

This protocol presents a detailed procedure for the operation of continuous, micron-sized cryogenic cylindrical and planar liquid jets. When operated as ...