ఇటీవల చైనాలోని సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన గువో గ్వాంగ్కాన్ అకాడమీషియన్ల బృందం, ప్రొఫెసర్ డాంగ్ చున్హువా మరియు సహకారి జౌ చాంగ్లింగ్, ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ సెంటర్ ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు రిపీటేషన్ ఫ్రీక్వెన్సీలను నిజ-సమయ స్వతంత్ర నియంత్రణను సాధించడానికి ఒక సార్వత్రిక మైక్రో-క్యావిటీ డిస్పర్షన్ నియంత్రణ యంత్రాంగాన్ని ప్రతిపాదించారు. దీనిని ఆప్టికల్ తరంగదైర్ఘ్యం యొక్క కచ్చితమైన కొలతకు అనువర్తింపజేయగా, తరంగదైర్ఘ్య కొలత కచ్చితత్వం కిలోహెర్ట్జ్ (kHz) వరకు పెరిగింది. ఈ పరిశోధన ఫలితాలు నేచర్ కమ్యూనికేషన్స్లో ప్రచురించబడ్డాయి.
ఆప్టికల్ మైక్రోకావిటీల ఆధారిత సోలిటాన్ మైక్రోకాంబ్లు, ప్రెసిషన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ మరియు ఆప్టికల్ క్లాక్ల రంగాలలో గొప్ప పరిశోధనా ఆసక్తిని ఆకర్షించాయి. అయితే, పర్యావరణ మరియు లేజర్ నాయిస్ ప్రభావం, అలాగే మైక్రోకావిటీలోని అదనపు నాన్లీనియర్ ప్రభావాల కారణంగా, సోలిటాన్ మైక్రోకాంబ్ యొక్క స్థిరత్వం బాగా పరిమితమైంది. ఇది తక్కువ కాంతి స్థాయి కాంబ్ యొక్క ఆచరణాత్మక అనువర్తనంలో ఒక ప్రధాన అడ్డంకిగా మారింది. గత పరిశోధనలలో, శాస్త్రవేత్తలు రియల్-టైమ్ ఫీడ్బ్యాక్ను సాధించడానికి, పదార్థం యొక్క వక్రీభవన సూచికను లేదా మైక్రోకావిటీ యొక్క జ్యామితిని నియంత్రించడం ద్వారా ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ను స్థిరీకరించి, నియంత్రించారు. దీనివల్ల మైక్రోకావిటీలోని అన్ని రెసొనెన్స్ మోడ్లలో ఒకే సమయంలో దాదాపు ఏకరీతి మార్పులు సంభవించాయి, కానీ కాంబ్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు పునరావృతాలను స్వతంత్రంగా నియంత్రించే సామర్థ్యం లోపించింది. ఇది ప్రెసిషన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ, మైక్రోవేవ్ ఫోటాన్లు, ఆప్టికల్ రేంజింగ్ మొదలైన ఆచరణాత్మక దృశ్యాలలో తక్కువ-కాంతి కాంబ్ యొక్క అనువర్తనాన్ని బాగా పరిమితం చేస్తుంది.
ఈ సమస్యను పరిష్కరించడానికి, పరిశోధన బృందం ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ యొక్క కేంద్ర పౌనఃపున్యం మరియు పునరావృత పౌనఃపున్యం యొక్క స్వతంత్ర నిజ-సమయ నియంత్రణను సాధించడానికి ఒక కొత్త భౌతిక యంత్రాంగాన్ని ప్రతిపాదించింది. రెండు విభిన్న మైక్రో-క్యావిటీ డిస్పర్షన్ నియంత్రణ పద్ధతులను ప్రవేశపెట్టడం ద్వారా, ఈ బృందం మైక్రో-క్యావిటీ యొక్క విభిన్న క్రమాల డిస్పర్షన్ను స్వతంత్రంగా నియంత్రించగలదు, తద్వారా ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ యొక్క విభిన్న టూత్ ఫ్రీక్వెన్సీలపై పూర్తి నియంత్రణను సాధించగలదు. విస్తృతంగా అధ్యయనం చేయబడిన సిలికాన్ నైట్రైడ్ మరియు లిథియం నియోబేట్ వంటి విభిన్న సమీకృత ఫోటోనిక్ ప్లాట్ఫారమ్లకు ఈ డిస్పర్షన్ నియంత్రణ యంత్రాంగం సార్వత్రికమైనది.
పరిశోధన బృందం, పంపింగ్ మోడ్ ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క అనుకూల స్థిరత్వాన్ని మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ రిపీటేషన్ ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క స్వతంత్ర నియంత్రణను సాధించడానికి, మైక్రోకావిటీ యొక్క వివిధ ఆర్డర్ల స్పేషియల్ మోడ్లను స్వతంత్రంగా నియంత్రించడానికి పంపింగ్ లేజర్ మరియు సహాయక లేజర్ను ఉపయోగించింది. ఆప్టికల్ కాంబ్ ఆధారంగా, పరిశోధన బృందం ఏకపక్ష కాంబ్ ఫ్రీక్వెన్సీల యొక్క వేగవంతమైన, ప్రోగ్రామబుల్ నియంత్రణను ప్రదర్శించింది మరియు దానిని తరంగదైర్ఘ్యం యొక్క ఖచ్చితమైన కొలతకు వర్తింపజేసింది. దీని ద్వారా కిలోహెర్ట్జ్ ఆర్డర్ కొలత ఖచ్చితత్వం మరియు ఒకేసారి బహుళ తరంగదైర్ఘ్యాలను కొలవగల సామర్థ్యం గల వేవ్మీటర్ను ప్రదర్శించింది. మునుపటి పరిశోధన ఫలితాలతో పోలిస్తే, పరిశోధన బృందం సాధించిన కొలత ఖచ్చితత్వం మూడు ఆర్డర్ల పరిమాణంలో మెరుగుపడింది.
ఈ పరిశోధన ఫలితంలో ప్రదర్శించబడిన పునఃరూపకల్పన చేయగల సోలిటాన్ మైక్రోకాంబ్లు, తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన, చిప్తో అనుసంధానించబడిన ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ ప్రమాణాల రూపకల్పనకు పునాది వేస్తాయి. వీటిని ఖచ్చితమైన కొలత, ఆప్టికల్ క్లాక్, స్పెక్ట్రోస్కోపీ మరియు కమ్యూనికేషన్లో ఉపయోగిస్తారు.
పోస్ట్ చేసిన సమయం: సెప్టెంబర్-26-2023