损耗是引起光学器件与系统中功耗增加和性能恶化的主要因素之一。因此，在器件设计与系统搭建的过程中，人们会想尽办法避免引入损耗。然而近年来出现了一些新的观点：在非厄密系统中，损耗可在系统宇称时间（PT）对称破缺状态下产生模式增益，这就提供了一种崭新的手段来控制谐振腔的激射状态。

图1：（a）基于偏振损耗的激射系统。（b）偏振态的相互耦合。（c-d）实验测量得到的（c）激射光谱，（d）激射电谱

武汉光电国家研究中心张新亮教授团队的周海龙博士、韦彦先博士生联合香港理工大学的P.K.A.Wai教授设计并展示了基于偏振损耗引入的谐振腔激射与抑制现象。该系统利用偏振相关的强度调制器产生偏振相关的增益/损耗差，并通过偏振控制器调节偏振态之间的耦合强度。当增加偏振相关的损耗时，可以观测到激光先经过了一个抑制过程，当损耗越过某一个阈值之后，激射又重新得到恢复。通过控制系统的参数，可以实现窄线宽单模激射。这个工作证明了偏振损耗可作为一种调控谐振腔激射的新手段。类似的方法还可以拓展到其他光学应用，如非互易器件、单模激射、光子晶格等。

该成果于2021年6月24日发表在《Optical Letter》期刊上。项目获得深圳市科技创新委员会（SGDX2019081623060558）、国家重点研发计划(2020YFB1805901))、国家自然科学基金(61805090, 62075075)、国家博士后科研基金(2017M622419)、2018香港学者计划(XJ2018018)的资助。

1. Y. Wei, h. zhou, D. Huang, F. Li, J. Dong, X. Zhang, and P. K. Wai, "Suppression and revival of single-cavity lasing induced by polarization-dependent loss," Opt. Lett. (2021).