中新網合肥8月9日電 (記者 吳蘭)記者9日從中國科學技術大學獲悉，該校郭光燦院士團隊在光力系統(tǒng)的全光遠程同步研究中取得重要進展。相關研究成果8月5日發(fā)表在Physics Review Letters上，選為“PRL Editors' Suggestion”。
據(jù)悉，該團隊董春華教授及其合作者鄒長鈴等將微腔內的光輻射壓力引起的機械振蕩加載到泵浦光上，經過5km長的單模光纖傳輸后激發(fā)另一微腔內的機械振蕩，通過光學模式和機械模式的有效調控從而實現(xiàn)了兩個光力系統(tǒng)的全光遠程同步。
迄今為止，振蕩器之間的全光同步距離僅限制在微米量級，這大大限制了同步網絡的應用。盡管光力系統(tǒng)將機械振蕩器與光子連接起來具有天然優(yōu)勢，但遠程光力系統(tǒng)的全光同步實驗實現(xiàn)仍然具有挑戰(zhàn)性。
研究團隊提出了一種新的光力系統(tǒng)全光同步的物理解釋，將注入鎖定機制與同步機制結合起來，實現(xiàn)了全光遠程同步。首先，基于微腔中的熱光效應和光彈效應，研究團隊實現(xiàn)了最大達5.5nm的光學頻移以及0.42MHz的機械頻移，克服了在不同的光力系統(tǒng)中光學和機械模式同時對準的困難。然后，該團隊利用一束相干激光驅動二氧化硅微球腔，產生的調制光通過5 km長的光纖傳輸?shù)轿⒈P腔。在合適的激光頻率下，邊帶誘導的光力相互作用成功抑制真空噪聲，輸出功率譜降到單峰，實現(xiàn)兩個機械振子的同步。
為了進一步證實該實驗結果，研究團隊利用1625 nm左右的探針激光對微盤的機械振動進行檢測，進一步確認了實驗結果。
據(jù)介紹，本實驗所展示的遠距離全光同步技術，為構建復雜的同步光力系統(tǒng)網絡奠定基礎。