用石墨烯實現(xiàn)“萬能時鐘”光頻梳大范圍可調(diào)

　　記者13日從電子科技大學(xué)獲悉，該校研究團隊與國外高校合作，通過石墨烯異質(zhì)結(jié)成功突破諧振環(huán)材料和結(jié)構(gòu)限制，僅用單個器件就展現(xiàn)“萬能時鐘”光頻梳的豐富輸出能力。目前以該校科研人員姚佰承為第一作者兼通訊作者的相關(guān)成果，已在《自然》雜志在線刊發(fā)。

　　每天都有海量數(shù)據(jù)被遍布全球的設(shè)備發(fā)送和接收，如何確保這些數(shù)據(jù)流準(zhǔn)確有序到達?獲諾貝爾獎并被稱為“萬能時鐘”的“光頻梳技術(shù)”，為解決這一問題提供了新路徑。該技術(shù)因在頻域上具有相等頻率間隔的光學(xué)序列，形似均勻間隔的梳子而得名，理論上數(shù)億年才會出現(xiàn)一秒誤差，在精確制導(dǎo)、航空航天、量子計算、信息網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域有廣闊未來。但光頻梳研究涉及到先進材料制備、微納米加工、激光激發(fā)和調(diào)控等環(huán)節(jié)，現(xiàn)有的光頻梳設(shè)備幾乎都受限于它的核心部件“諧振腔”，“諧振腔”一經(jīng)制成一般不可調(diào)控，這在一定程度上限制了光頻梳的普及，使它的實用價值大打折扣。

　　通過電子科技大學(xué)、美國加州大學(xué)洛杉磯分校、英國劍橋大學(xué)和新加坡微電子研究院的科研人員通力合作，該難題被成功突破。電子科技大學(xué)光纖傳感與通信教育部重點實驗室青年教師姚佰承說，團隊通過諧振腔集成單晶石墨烯半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)，實現(xiàn)了光頻梳的大范圍可調(diào)，并展示了豐富的多孤子態(tài)輸出?！巴ㄟ^石墨烯異質(zhì)結(jié)，操控諧振腔的色散，突破諧振環(huán)材料和結(jié)構(gòu)限制，讓一個器件就能展現(xiàn)豐富的輸出，在光頻梳研究中實現(xiàn)了新的突破?！彼e例說，新技術(shù)就如同給電視機裝上新的機頂盒，“以前只能看一個臺，現(xiàn)在可以看上百個臺?！?/p>