Najznačajniji rezultati projekta iDUCOMBSENS u toku prve godine realizacije obuhvataju teorijski dokaz koncepta generacije dizajniranog dvostrukog frekvencijskog češlja pomoću jednog lasera, računarskom simulacijom metode modulacije pojačanja primenjene na kreirani matematičko-fizički model poluprovodničkog lasera sa distribuiranom povratnom spregom (DFB). Ovakva šema smanjuje broj aktivnih komponenti na samo jednu, te predstavlja jednostavno, energetski efikasno i fotonski integrabilno rešenje za generaciju duplih frekvencijskih češljeva. Osim toga, važna prednost ovakve metode generacije frekvencijskog češlja je i bolja koherencija između linija, u poređenju sa drugim generacionim metodama. Osim rezultata koji se tiču duplih frekvencijskih češljeva, razvijeni modeli i metode primenjeni su i na jednostruke frekvencijske češljeve, gde je postignut veći broj nivelisanih linija češlja koji je generisan na samo jednom laseru.
Dosadašnji rezultati projekta iDUCOMBSENS bazirani su na razvijenom kompleksnom modelu poluprovodničkog lasera koji uključuje uticaje transporta nosilaca u aktivnoj oblasti lasera i parazitnih efekata, te relistično opisuje odziv lasera prilikom njegove pobude kako malim, tako i velikim strujnim signalima. Projektovano je i analizirano nekoliko specijalnih formi strujnog modulišućeg signala na osnovu kog su dobijeni jednostruki, kao i dupli frekvencijski češljevi u izlaznom spektru lasera. Dobijeni češljevi imaju podesivi slobodni spektralni opseg i veliki broj spektralnih linija, sa zadovoljavajućom nivelacijom u pogledu optičke snage. Dodatno, razvijeni su optimizacioni algoritmi inspirisani modelima biologije (metode diferencijalne evolucije i čestičnih rojeva) pomoću kojih su izvršene optimizacije modulišućeg strujnog signala, radi optimizacije forme izlaznog optičkog frekvencijskog češlja.
U slučaju jednostrukih optičkih frekvencijskih češljeva, rezultati projekta pokazuju da kombinovanje različitih harmonika u spektru strujnog signala kojim se napaja laser, uz primenu pomenutih metoda može doprineti nivelaciji linija frekvencijskog češlja. Teoretski rezultati predviđaju 9 jakih linija u margini od 2.9 dB, dok je u eksperimentu dobijeno 7 jakih linija u margini od 2 dB. Ovakva šema bazira se na samo jednom poluprovodničkom laseru i isključuje primenu dodatni komponenti za nivelaciju linija, čime se kompleksnost šeme smanjuje, te podiže energetska efikasnost.
Dobijeni rezultati publikovani su u časopisu Optics Express (Impact Factor za 2020. godinu = 3.894):
Optimization of frequency combs spectral-flatness using evolutionary algorithm
U slučaju duplih frekvencijskih češljeva, prepoznate su dve specijalne forme strujne pobude lasera, na osnovu kojih su dobijeni željeni dupli frekvencijski češljevi, direktno iz jednog poluprovodničkog lasera. Razvijeni teorijski model predviđa češljeve spektralne širine do 116 GHz, sa snagom po paru linija u rasponu od 88 nW do 8.8 μW. Dodatno, pokazano je da se izuzetna nivelacija linija (sa marginom od 1 dB) može postići u spektralnom opsegu od 40 GHz.
Dobijeni rezultati publikovani su u časopisu Optics Letters (Imact Factor za 2020. godinu = 3.776).
Generation of dual optical frequency comb by large signal modulation of a semiconductor laser