近日，電子科技大學信息與通信工程學院光纖傳感與通信教育部重點實驗室饒云江團隊聶明明教授，聯(lián)合美國科羅拉多大學博爾德分校，在國際頂級期刊Nature Photonics（《自然·光子學》）上發(fā)表了題為“Cross-polarized stimulated Brillouin scattering empowered photonics”（交叉偏振受激布里淵散射賦能的光子學應用）的研究論文，首次系統(tǒng)揭示了鈮酸鋰晶體中的交叉偏振布里淵增益特性，并展示了其與二階非線性的高效耦合機制，從而成功開發(fā)出三種創(chuàng)新性光子器件，可為下一代光通信、精密測量和量子技術提供全新解決方案。

交叉偏振受激布里淵效應在鈮酸鋰中的強增益特性，結合其熱光、電光等多物理場調(diào)控能力，可為新型光源及光子集成芯片提供全新設計維度。研究實現(xiàn)了三大創(chuàng)新器件。（1）可重構受激布里淵激光器：利用鈮酸鋰晶體的雙折射熱光效應和交叉偏振受激布里淵效應，突破了傳統(tǒng)受激布里淵激光器因腔長固定難以調(diào)諧的限制，實現(xiàn)了波長任意可調(diào)的亞赫茲窄線寬激光輸出。（2）高效模式轉換器：首次實現(xiàn)了腔內(nèi)的布里淵增強四波混頻效應，并開發(fā)出偏振、橫模與縱模的多維度高效率模式轉換裝置。（3）布里淵-二階激光及頻梳：利用交叉偏振布里淵效應與二階非線性的協(xié)同作用，首次實現(xiàn)了內(nèi)腔布里淵激光泵浦的近紅外與可見雙波段激光及頻率梳。隨著薄膜鈮酸鋰光子集成技術的成熟，有望利用揭示的交叉偏振受激布里淵效應開發(fā)除上述器件外的更多創(chuàng)新光子學器件，在片上實現(xiàn)微型化與低功耗運行，為光學原子鐘、高精度陀螺儀、光通信、光學神經(jīng)網(wǎng)絡等前沿應用帶來變革。

該研究得到了國家自然科學基金及電子科技大學頂尖基礎研究成果培育計劃的支持。

電子科技大學聶明明教授為論文第一作者兼共同通訊作者，美國科羅拉多大學博爾德分校Shu-Wei Huang教授為論文共同通訊作者。

論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41566-025-01680-7