Časoprostorová dynamika a koherentní řízení frekvenčních hřebenů kvantových kaskádových laserů
Loading...
Date
Authors
Konečný, Aleš
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Kvantové kaskádové laserové frekvenční hřebeny jsou slibnými kandidáty pro nové miniaturizované spektrometry bez pohyblivých částí. Mohou být generovány v samočinném režimu pomocí různých nelinearit vyvolaných asymetrickým ziskem a vlnovodovou disperzí. K simulaci samočinných hřebenů byl použit dostupný vysoce optimalizovaný nástroj založený na modelu postupné vlny. Dále byl rozšířen o funkci zamykání optickým vstřikováním, koherentní techniky ovládání frekvenčních hřebenů. Následné simulace potvrdily uzamčení pomocí vstřikovaného signálu. Bylo zjištěno, že disperze grupové rychlosti (GVD) má významný dopad na rozsah zamykání. GVD byla vypočtena pro typické zařízení a frekvenční hřeben byl uzamčen pomocí optického vstřikování v rozsahu ladění od -2 do 47 MHz.
Quantum cascade laser frequency combs are promising candidates for novel miniaturized spectrometers without any moving parts. They can be generated in the self-starting regime by an interplay of different nonlinearities induced by asymmetrical gain and waveguide dispersion. The available highly optimized tool based on the traveling wave model was used to simulate the self-starting combs. It was further extended by the optical injection locking functionality, the coherent technique of control of frequency combs. Subsequent simulations confirmed locking to the injected signal. Group velocity dispersion (GVD) has been found to have a significant impact on the range of locking. GVD was calculated for the typical device and the frequency comb was optically injection-locked in a detuning range from -2 to 47 MHz.
Quantum cascade laser frequency combs are promising candidates for novel miniaturized spectrometers without any moving parts. They can be generated in the self-starting regime by an interplay of different nonlinearities induced by asymmetrical gain and waveguide dispersion. The available highly optimized tool based on the traveling wave model was used to simulate the self-starting combs. It was further extended by the optical injection locking functionality, the coherent technique of control of frequency combs. Subsequent simulations confirmed locking to the injected signal. Group velocity dispersion (GVD) has been found to have a significant impact on the range of locking. GVD was calculated for the typical device and the frequency comb was optically injection-locked in a detuning range from -2 to 47 MHz.
Description
Citation
KONEČNÝ, A. Časoprostorová dynamika a koherentní řízení frekvenčních hřebenů kvantových kaskádových laserů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2021.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
bez specializace
Comittee
prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Miroslav Liška, DrSc. (místopředseda)
prof. RNDr. Jiří Komrska, CSc. (člen)
prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (člen)
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Radek Kalousek, Ph.D. (člen)
doc. Mgr. Adam Dubroka, Ph.D. (člen)
prof. Mgr. Dominik Munzar, Dr. (člen)
RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)
prof. RNDr. Bohumila Lencová, CSc. (člen)
doc. Ing. Stanislav Průša, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2021-06-15
Defence
Po otázkách oponenta bylo diskutováno:
Spektroskopická elipsometrie.
Student otázku zodpověděl.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení