Российские исследователи из Ульяновского государственного университета (УлГУ) и Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) разработали солитонный лазер с улучшенными характеристиками.

Новый разработанный лазер, отмечают авторы работы, поможет в развитии фотоники, так как он имеет высокую частоту следования импульсов. Также солитонный волоконный лазер обладает двойной стабилизацией импульса и отличается от аналогов компактностью, надежностью, низкой стоимостью и удобством доставки пучка.

Подобные разработки делают на основе оптоволоконных световодов: через них проходит энергия, часть которой подается обратно в резонатор лазера. Двойная синхронизация позволяет связать фазы продольных волн и добиться тем самым сверхкоротких мощных импульсов. После нескольких циклов излучения возникает состояние, при котором импульсы становятся солитонами — частицеподобными волнами.

Мы применили технологию так называемой гибридной синхронизации мод или, простыми словами, двойной стабилизации лазерного импульса. Это помогло создать волоконный лазер, сочетающий высокую частоту импульсов с высоким качеством их последовательности. Сейчас мы достигли частоты следования 12 ГГц и ведем работы над дальнейшим улучшением характеристик, – Дмитрий Коробко, старший научный сотрудник Лаборатории квантовой электроники и оптоэлектроники УлГУ.

Ученые отмечают, что главной особенностью лазера стала возможность поддерживать гармоничную синхронизацию продольных волн при любом режиме генерации.

Так новый лазер может стать ключом к открытию новых загадок фотоники или же поможет в других областях, например, в промышленности, квантовых вычислениях или даже в фундаментальной науке.