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2023年10月19日，中国科学院上海光学精密研究所强场激光物理国家重点实验室、之江实验室和华东师范大学的团队在回音壁微腔模式聚类与重组机制研究和实时频率调频的低相位噪声微波源方面取得进展，相关研究分别以“Modes Trimming and Clustering in a Weakly Perturbed High-Q Whispering Gallery Microresonator”和“El...
北京大学物理学院肖云峰、龚旗煌在微腔光频梳研究中取得重要进展（图）
孤子 光学微腔 光学克尔效应 光场动力学
2022/3/2
孤子，又称孤立波，于1834年首次被英国科学家罗素观察到，并很快从流体力学领域扩展到声学、电磁学和光学等多个领域。微腔克尔孤子利用光学克尔效应补偿微腔内光学波包的色散，实现了具有高相干性的片上锁模激光，近年来在精密测量、时频标定、高速通讯等领域得到了广泛的关注。光学微腔在增强光学克尔效应的同时，其高密度光场也增强了光辐射压力，进而显著地改变了微腔中的光场动力学行为。然而，该方向的研究主要依靠实验观...
日前，北京大学物理学院、纳光电子前沿科学中心、人工微结构和介观物理国家重点实验室肖云峰教授和龚旗煌院士领导的课题组在微腔激光研究中取得重要进展。他们着眼于解决学术界长久以来关于微腔超模受激散射谱性质的争议，通过理论分析和实验研究，明确地揭示了微腔超模拉曼激光的单模特性，同时通过激光自注入的方法实现了激射模式的动态切换。近简并光学超模产生的微腔激光在非厄米物理学、片上相干光源和高灵敏传感等光子学基础...
北京大学物理学院、人工微结构和介观物理国家重点实验室、纳光电子前沿科学中心极端光学创新研究团队王树峰副教授和龚旗煌院士等在钙钛矿微腔光子学模式研究中取得重要进展，基于光发射电子显微镜（PEEM）实现了对单晶钙钛矿CsPbBr3（溴铅铯）微腔光子学模式的实时观测与操控。新型金属卤化物钙钛矿材料具有高荧光量子产率、低缺陷态密度、低受激发射阈值等优势，近年来被广泛应用于微纳激光器制备与受激发射机理研究。...
南京大学介电超晶格实验室的谢臻达教授课题组与美国科罗拉多大学博尔德分校黄书伟教授合作在克尔微腔光频梳研究中取得重要突破，首次获得"光子飞轮"级别的耗散克尔光孤子光梳，具有亚飞秒的时间抖动（995 as）和超低相位噪声（-180 dBc/Hz@1 GHz载频），创造了目前微腔光频梳中的最好纪录，为高精度超小型"光钟"研制提供了一种关键备选元器件。相关工作以"编辑推荐"方式发表在物理学旗舰刊物物理评论...
二维拓扑光子晶体微腔取得新进展（图）
二维拓扑 光子晶体 微腔
2020/7/1
近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心光物理重点实验室许秀来研究员课题组，金奎娟研究员以及王灿研究员与北理工张向东教授，中科院半导体所牛智川研究员、倪海桥研究员合作设计并制备了基于二阶拓扑角态的二维拓扑光子晶体微腔，通过与量子点集成，在二维拓扑光子晶体微腔中首次实现了低阈值激光及其与量子点弱耦合的Purcell效应。中科院物理所谢昕和北京理工大学张蔚暄为共同第一作者。
日前，北京大学物理学院、纳光电子前沿科学中心、人工微结构和介观物理国家重点实验室肖云峰教授和龚旗煌院士领导的课题组在微腔光学频率梳研究中取得重要进展：利用非对称光学微腔中的混沌辅助宽带动量变换，实现了覆盖两个倍频程、跨越可见到红外波段的超宽谱光梳的激发与高效率收集，打破了国际微腔光梳谱宽记录。相关研究成果于2020年5月11日在线发表于《自然·通讯》（Nature Communications）上...
近日，上海交通大学密西根学院万文杰教授的科研团队在国际物理学权威期刊《Physical Review Letters》以“Synthetic anti-PT symmetry in a single microcavity”（《在单个光学微腔中实现合成维度的反PT对称系统》）为题发表在非厄米量子光学系统领域的最新研究成果。万文杰和纽约城市大学助理教授葛力为论文的通讯作者， 密西根学院博士研究生张方...
中国科学院上海光学精密机械研究所提出基于钙钛矿量子点自组装超晶格微腔的太赫兹量子开关，首次将钙钛矿材料拓展到量子超快应用领域（图）
中国科学院上海光学精密机械研究所 钙钛矿 量子点 自组装 超晶格微腔 太赫兹量子开关
2020/3/5
近日，中国科学院上海光学精密机械研究所激光与红外材料实验室研究员张龙、研究员董红星领衔的微结构光物理研究团队与华东师范大学、湖南大学等机构合作在超晶格微腔量子应用领域研究中取得重要进展，提出基于钙钛矿量子点自组装超晶格微腔的太赫兹量子开关，首次将钙钛矿材料拓展到量子超快应用领域，通过实验和理论验证了超晶格微腔中的腔增强超辐射现象，并基于此现象成功实现0.1 THz的量子开关。相关成果发表于[Nat...
近日，上海科技大学物质学院沈晓钦教授课题组与北京大学物理学院龚旗煌院士团队肖云峰课题组合作，在微腔非线性光学研究取得重要进展：首次实现有机分子修饰二氧化硅光学微腔高效的三次谐波产生，转换效率比常规二氧化硅微腔提高了四个量级，接近晶体微环腔三次谐波的最高转换效率。研究成果以“Microcavity Nonlinear Optics with an Organically Functionalized...
近日，北京大学物理学院肖云峰教授与龚旗煌院士领导的研究团队在微腔非线性光学研究取得重要进展：首次实现有机分子修饰的二氧化硅光学微腔的高效三次谐波产生，比此前报道的二氧化硅微腔转换效率提高了四个量级，接近晶体微环腔三次谐波的最高转换效率。成果被《物理评论快报》以封面及编辑推荐形式亮点报道：Phys. Rev. Lett. 123, 173902 (2019)。论文题为“Microcavity Non...
日前，北京大学物理学院“科技部极端光学创新研究团队”肖云峰研究员和龚旗煌院士领导的课题组利用超高品质因子回音壁模式光学微腔，极大地增强了表面对称性破缺诱导的非线性光学效应，得到的二次谐波转换效率提升了14个数量级。相关研究成果以“Symmetry-breaking-induced nonlinear optics at a microcavity surface”为题，在线发表在《自然·光子学》(...
光与物质的相干相互作用为量子系统的操控提供了有力的方法，而Rabi振荡就是这样的一个相干过程。Rabi振荡可以实现体系在两个态之间快速的转换，为量子信息处理提供基础。而且多光子的Rabi振荡还为多量子比特的操控提供了新的载体，对光量子信息处理具有极其重要的意义，有望实现量子光学网络的节点。通过光在腔中谐振可以大大提高光与物质的相互作用，因此可以利用微腔实现光子与二能级或多能级体系的Rabi振荡。其...
光学微腔可以增强光和物质的相互作用，已经成为基础光物理和光子学研究的重要平台。长期以来，国际上主要通过建立波导模式与微腔高度局域模式的直接相互作用实现有效耦合，需要满足相位匹配条件。然而，由于波导与微腔存在不同的材料和几何色散，相位匹配条件仅在较窄光谱范围内满足，严重制约了微腔宽带光子学应用。人工微结构和介观物理国家重点实验室（北京大学）肖云峰研究员和龚旗煌院士领导的课题组提出混沌辅助的光子动量快...
近日，中国科学院上海光学精密机械研究所强激光材料重点实验室研究员张龙、副研究员董红星领衔的微结构光物理研究小组，在光学谐振腔研究领域取得进展，相关研究成果以Single-Mode Lasers Based on Cesium Lead Halide Perovskite Sub-Micron Spheres为题，发表在ACS Nano上。科研人员在单个微球三维结构谐振腔中首次实现了高品质、低阈值、...