特溫特大學的一組研究人員在超高效片上超連續體(ti) 生成方麵取得了突破。該研究結果發表在《高級光子學研究》雜誌上，代表了集成光子學領域向前邁出的重要一步，並使便攜式醫療成像設備，化學傳(chuan) 感和激光雷達的應用成為(wei) 可能。

用於(yu) 高效 SCG 的符號交替色散氮化矽波導。a） 集成波導結構 1 和結構 2 的示意圖。較暗的區域表示氮化矽核心，而較亮的區域對應於(yu) 氧化矽包層。標明了兩(liang) 種結構的總長度，還顯示了ND和AD段的數量。非線性脈衝(chong) 傳(chuan) 播通過圖示電場剖麵的定性動力學顯示。線段的長度和寬度不會(hui) 按比例顯示。有關(guan) 波導的確切幾何尺寸，請參閱支持信息 I。 b） 計算出 1350 nm 寬度的 AD 段（以紅色顯示）和 650 nm 寬度的 ND 段（以藍色顯示）的 s 偏振模與(yu) 波長的色散曲線。還顯示了波導的相關(guan) 非線性係數。陰影區域是色散符號倒置的波長範圍。c） p極化的色散曲線，類似於(yu) 麵板（b）。d） 實驗裝置的插圖。使用提供超短脈衝(chong) 的光纖激光器作為(wei) 光源。PBS是指偏振分束器，DM是指介電鏡（1550nm），SM是指寬帶銀鏡，MM是指多模光纖。光譜分析儀(yi) （OSA）是指近紅外或可見光譜分析儀(yi) （Ocean View NirQuest256和Ando AQ6315A光譜分析儀(yi) ）。學分：高級光子學研究（2023 年）。DOI： 10.1002/adpr.202200296

激光通常發出相幹的光：它們(men) 發射的波在頻率和波形上是相同的。相幹光使得以極低的噪聲在極遠的距離上發送窄光束成為(wei) 可能。但這也意味著激光隻發射一種顏色的光。這限製了他們(men) 的應用。

相比之下，超連續介質激光器能夠產(chan) 生連續的顏色光譜，因此可以呈現白色。它們(men) 用於(yu) 3D成像設備。然而，事實證明，為(wei) 了產(chan) 生如此寬的色彩帶寬，超連續激光器具有很高的峰值功耗（脈衝(chong) 能量），是巨大的，必須在實驗室中穩定。這使得它們(men) 比最初預期的昂貴且有用。

交替波導

特溫特大學的研究人員設法顯著減少了所需的脈衝(chong) 能量。為(wei) 此，該團隊使用了所謂的符號交替色散波導。波導旨在通過交替加寬和縮小光束來控製光的散射。

“與(yu) 傳(chuan) 統方法相比，通過這種方法，我們(men) 將所需的脈衝(chong) 能量減少了大約一千倍，”第一作者Haider Zia說，“這是集成光子學領域的一個(ge) 令人興(xing) 奮的發展。我們(men) 的方法提供了一種在芯片上產(chan) 生超連續光的更有效的方法，這在醫學成像和激光雷達中有許多潛在的應用。