Geïntegreerde III-V-op-silicium-nitride mode-synchrone lasers voor frequentiekam generatie in telecommunicatie en frequentie metrologie toepassingen

Optische frequentiekammen zijn onmisbaar geworden voor frequentiemetrologie en zijn tegenwoordig beschikbaar als commerciële systemen gebaseerd op gepulste fiber lasers. Sinds de Nobelprijs is uitgereikt aan J. Hall en T. Hänsch in 2006, zijn de mogelijke toepassingen van deze kammen dramatisch toegenomen. Het gebruik van optische frequentiekammen wordt bestudeerd voor het gebruik in ultrasnelle moleculaire spectroscopie, afstandsmetingen (LIDAR) en het kalibreren van instrumenten voor het ontdekken van exo-planeten. De huidige systemen zijn echter niet geschikt voor hoge-volume toepassingen zoals industriële U+201CsensingU+201D of zelfrijdende autoU+2019s.

Het doel van dit project is de ontwikkeling van een geïntegreerd alternatief voor vaste-stof en fiber lasers, die de kern van optische frequentiekammen vormen. Dankzij de ontwikkeling van fotonisch geïntegreerde circuits, chips met sub-micrometer optische golfgeleiders en bouwblokken, zijn er al verschillende on-chip gepulste lasers aangetoond. De huidige lasers zijn echter beperkt in hun prestatievermogen door de limitaties van de beschikbare fotonische technologieën en zijn op dit moment niet in staat frequentiekammen te generen.

In dit project zullen we een nieuw fotonisch platform ontwikkelen gebaseerd op de integratie van III-V-versterkers op siliciumnitride golfgeleiders. Met behulp van deze technologie in combinatie met nieuwe architecturen, zullen we on-chip gepulste lasers maken die optische frequentiekammen kunnen generen.