一種全新高頻聲子源參量鎖定技術提出

記者8日從電子科技大學獲悉，該校基礎與前沿研究院鄧光偉教授課題組聯合信息與通信工程學院黃勇軍副教授，基于一維光聲晶體微腔體系，提出了一種全新的雙驅動參量鎖定技術。該研究成果近日發表在國際光學期刊《光學》上。

聲子是一種聲音、熱量、機械等能量傳輸的載體。與光子等載體不同，聲子傳播速度慢、更易于操控，在固態量子精密測量領域有廣泛的應用場景。但由于聲子源在常溫常壓下存在頻率抖動大、相位噪聲大、相干時間短等特點，限制了其進一步的應用開發。

鄧光偉介紹，為讓這些聲子源的頻率更加穩定，最常用的方法是注入鎖定法。但該方法會將聲子源和外加微波信號混在一起，難以區分和濾除，進而造成聲學傳感器件的靈敏度難以衡量。

針對上述問題，研究團隊提出一種全新的雙驅動參量鎖定技術，即在兩個聲子源中加入一個“和頻”和一個“差頻”，讓兩個聲子源產生能量交換，最終使二者鎖定到一起，提高頻率的穩定性。同時，通過這一技術，研究團隊以光腔藍邊帶泵浦激勵出的聲子激光為聲子源，成功地在常溫常壓下將線寬從萬赫茲量級壓縮到亞赫茲水平，實現了更高的頻率穩定性和更好的相干性。

“這種技術不僅為芯片集成的高頻聲子源的監測、控制和穩定提供了新手段，還能夠在微波和光學領域之間架起橋梁，推動更多創新應用出現。”鄧光偉表示，該成果對微納振蕩器和光聲量子信息處理等領域具有重要意義。（劉俠 記者滕繼濮）