研究稱高效能國防用光子學向前邁出了一大步

[據美國軍用嵌入式網站6月26日報道] 由加利福尼亞大學聖塔芭芭拉分校(UCSB)領導的一組學術研究人員在《自然》雜誌上發表的一項新結果表明,晶片級光學頻率梳的穩定,實用性操作,這意味著元件製造商邁出了一大步更接近於為國防和其他用途而廣泛製造和使用高效能光子學。

DARPA(國防高階研究計劃局)於2014年啟動了片上直接數字光學合成器(DODOS)計劃,以解決光學頻率合成器的困境,由於成本,尺寸和功率要求,這種頻率合成器在很大程度上僅限於實驗室設定他們的元件。為了減少廣泛使用的這些障礙,DODOS程式旨在使必要的元件最小化,並將它們整合到一個緊湊的模組中,從而在解鎖新應用程式的同時實現更廣泛的技術部署。

DARPA和DODOS試圖利用微諧振器(將光儲存在微晶片中的微小結構)的先進技術,以緊湊的整合封裝形式生產光頻率梳。這些頻率梳將單色輸入鐳射束轉換為許多其他顏色的序列,這些顏色均勻分佈並類似於髮梳。各種各樣的梳齒“齒”即將面世,這意味著消除噪聲的創新技術成為可能,這使梳齒成為需要精確頻率參考的系統的可行選擇。

簡化的結構消除了裝置之間通常需要的專用電子裝置和光學器件,UCSB團隊認為這可以減少規模,功耗和成本要求,同時使梳子不易受到環境和溫度干擾的影響。

“ DOSB團隊的成就可能對許多商業和國防光子學應用產生深遠的影響,從導航系統到光鍾再到相干通訊,” DARPA的DODOS計劃經理的Gordon Keeler博士說。 “這項工作使我們離下一代光頻率控制技術的建立又邁進了一步,該技術不僅限於實驗室,而是可以在現實世界中使用的。”(國家工業資訊保安發展研究中心 李茜楠)

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