芯片级激光器诞生！能够发射基本线宽小于1赫兹的光！( 三 )_博科园：本文为光学与光子学类光谱纯激

博科园-科学科普：在2019年1月出版的《自然光子学》封面文章中，加州大学圣巴巴拉分校的研究人员和他们在霍尼韦尔、耶鲁大学和北亚利桑那大学的合作伙伴描述了这一研究中一个重要里程碑：一种芯片级激光器，它能够发射基本线宽小于1赫兹的光，足够安静，足以将高要求的科学应用转移到芯片级。该项目由美国国防高级研究计划局(DARPA) OwlG项目资助。为了产生有效的影响，这些低线宽激光器必须被集成到光子集成电路(PICs)中，这相当于计算机的微芯片，可以在商业微芯片铸造厂的晶圆规模上制造。该研究的作者之一、研究小组负责人、加州大学圣巴巴拉分校电子与计算机工程系的丹·布卢门撒尔教授说：

对新型布里渊激光器环形腔内光学动力学的诠释概念艺术图。图片：Brian Long

到目前为止，还没有一种方法可以在光电子芯片的尺度上制造出具有这种水平相干性和窄线宽的安静激光。目前芯片级激光器具有固有的噪声和相对较大的线宽，需要在与这些高质量激光器微型化有关的基础物理学中发挥新的作用。 DARPA特别感兴趣的是制造一种芯片级激光光学陀螺仪。光学陀螺仪具有在没有GPS的情况下保持位置信息的能力，这一点非常重要。光学陀螺仪被用于精确定位和导航，包括在大多数商用飞机上。激光光学陀螺仪的长度灵敏度与引力波探测器相当，引力波探测器是迄今为止制造的最精密测量仪器之一。但目前实现这种灵敏度的系统包含了大量的光纤线圈。