ELENE mira a realizzare una conversione di lunghezza d’onda completamente ottica sfruttando la nonlinearità ottica quadratica del Niobato di Litio su isolante (LNOI) polarizzato periodicamente.
La conversione di frequenza completamente ottica verrà dimostrata mediante:
- generazione di frequenze differenziali da un canale di segnale in banda C e da una pompa a metà della lunghezza d’onda;
- conversione parametrica basata su cascata, con segnale e pompa in banda C.
Verrà valutato l’impatto dei convertitori di lunghezza d’onda sulle prestazioni della rete ottica.
ELENE fa parte dello Spoke 1 – Pervasive and Photonic Network Technologies and Infrastructures
Nel complesso, i principali risultati raggiunti fino a settembre 2023 sono:
- avvio delle attività tecniche;
- studio teorico di come il phase-matching della generazione di terze armoniche in un micro-risonatore di Kerr possa essere utilizzato per estendere la conversione di frequenza in nuove regioni spettrali, lontane dalla lunghezza d'onda della pompa;
- studio della generazione a doppio pettine temporalmente dispersivo di pettini con corrispondenza di fase con ampia larghezza di banda e dispersione anomala del campo fondamentale;
- messa a punto di un flusso di lavoro di simulazione per le guide d'onda LNOI, collegando le simulazioni numeriche a livello di dispositivo con la modellazione teorica, la progettazione del layout e la futura caratterizzazione sperimentale;
- progettazione di un setup sperimentale basato su una guida d'onda a solitoni in un campione LNOI per la conversione di lunghezza d'onda.
I principali risultati di interesse dei primi mesi sono stati:
- Un modello teorico di campo medio per la generazione di un pettine ottico di frequenza in un sistema dissipativo e cubico a cavità non lineare con accoppiamento parametrico tra onde fondamentali e terze armoniche.
- Sono state trovate le condizioni per accedere a un regime multistabile che supporta simultaneamente due tipi di solitoni luminosi accoppiati in cavità, che coesistono per la stessa potenza di pompa e detuning di frequenza, pur presentando ampiezze diverse delle loro componenti di campo individuali.
- Le simulazioni numeriche hanno dimostrato la scrittura e la cancellazione di solitoni in LNOI e la conversione non lineare verso l'alto e verso il basso nelle guide d'onda a solitoni.
Scientific KPIs
- Publications
- Expected: >=1 journal publication/partner during the first year
- Accomplished: 1 journal publication
- Readiness: 100%
- Joint Publications
- Expected: 0% joint publications during Y1
- Accomplished: 0
- Readiness: 100%
- Demo/PoC
- Expected: 0 (2 PoCs expected by the end of the project)
- Accomplished: 0
- Readiness: 100% (work according to plan)
- Project meetings
- Expected: 1 [kick-off meeting]
- Accomplished: 1
- Readiness: 100%
PI di progetto: Stefan Wabnitz
Proposte di collaborazione:
È possibile avanzare proposte di collaborazione sul progetto contattando il PI del progetto.
ELENE news: