光頻梳的命名源于其獨特外觀。從頻域視角看,它呈現(xiàn)為一系列等間隔的分立光譜,恰似日常生活中的梳子齒。這些梳齒般的光譜,間隔由鎖模激光重復(fù)頻率決定,位置由載波包絡(luò)相位等因素固定。形成過程涉及復(fù)雜物理機(jī)制,如基于鎖模激光器,通過鎖定激光器內(nèi)所有振蕩縱模相位,產(chǎn)生周期性超短脈沖,經(jīng)傅里葉變換得到光頻梳光譜。這種特殊光譜結(jié)構(gòu),為其在光學(xué)測量、光譜分析、頻率標(biāo)準(zhǔn)等眾多領(lǐng)域應(yīng)用奠定基礎(chǔ),形象的名字也讓人們更易理解和記住這一重要光學(xué)技術(shù) 。精i準(zhǔn)測量新篇章:光頻梳技術(shù)領(lǐng)引科研新未來。飛秒激光光頻梳模擬
光頻梳的產(chǎn)生主要有以下幾種方式:基于光學(xué)參量振蕩器的產(chǎn)生方式。這種方式通過非線性光學(xué)介質(zhì)中的光學(xué)參量過程產(chǎn)生頻率梳狀光譜。這種方法的優(yōu)點是可以產(chǎn)生寬頻帶的頻率梳,覆蓋可見光到近紅外等多個波段。此外,基于光學(xué)參量振蕩器的光頻梳還可以通過調(diào)節(jié)泵浦光的參數(shù),實現(xiàn)頻率的靈活調(diào)節(jié)。基于調(diào)制技術(shù)的產(chǎn)生方式。這種方式通過在激光器中加入調(diào)制器,對激光進(jìn)行調(diào)制,從而生成頻率梳狀光譜。這種方法的優(yōu)點是可以實現(xiàn)高速、高精度的頻率梳產(chǎn)生,并且可以通過改變調(diào)制參數(shù)實現(xiàn)靈活調(diào)節(jié)。此外,基于調(diào)制技術(shù)的光頻梳還可以與其他光學(xué)器件集成,實現(xiàn)緊湊的光學(xué)系統(tǒng)。廣東光頻梳選購光的頻率密碼:光頻梳技術(shù)揭示光的神秘面紗。
光頻梳除了用于精密光學(xué)計量,其應(yīng)用還遠(yuǎn)不止于此。作為一種高保真的光學(xué)變頻器,光頻梳能夠?qū)⒁环N頻率的光轉(zhuǎn)換為另一種頻率的光,這在光學(xué)通信和光譜分析中具有重要的應(yīng)用價值。由于光頻梳產(chǎn)生的光譜線具有極高的精度和穩(wěn)定性,因此其轉(zhuǎn)換效率也非常高,能夠保證光學(xué)信號的高質(zhì)量傳輸。此外,光頻梳還可以作為精確定時超短脈沖的來源。在現(xiàn)代光學(xué)中,超短脈沖的應(yīng)用非常廣,例如在激光加工、光學(xué)成像和光學(xué)時鐘等領(lǐng)域。光頻梳可以產(chǎn)生一系列精確的延遲脈沖,這些脈沖可以用于產(chǎn)生超短脈沖,從而實現(xiàn)高精度的定時和觸發(fā)。這種技術(shù)對于需要精確控制時間的應(yīng)用場景非常重要,例如在量子計算、高速通信和生物醫(yī)學(xué)成像等領(lǐng)域。
在光學(xué)頻率測量領(lǐng)域,光頻梳占據(jù)著無可替代的地位。傳統(tǒng)測量方法在面對高精度、寬頻帶測量需求時往往力不從心,光頻梳卻能輕松應(yīng)對。它提供了一系列均勻間隔且相位相干穩(wěn)定的頻率分量,如同精確的頻率標(biāo)尺??芍苯佑糜跍y量連續(xù)激光器頻率,還能對復(fù)雜光譜進(jìn)行精細(xì)分析。在光通信領(lǐng)域,需對大量光信號頻率精確校準(zhǔn),光頻梳能快速準(zhǔn)確完成任務(wù),保障通信系統(tǒng)穩(wěn)定運行;在激光頻率計量中,作為標(biāo)準(zhǔn)頻率參考,為其他測量設(shè)備校準(zhǔn)提供依據(jù)。其重要性體現(xiàn)在推動光學(xué)頻率測量技術(shù)不斷進(jìn)步,滿足現(xiàn)代科技對高精度頻率測量的迫切需求 。集成光頻梳:芯片化光源的新一代技術(shù)!
光頻梳高度的穩(wěn)定性和可重復(fù)性是其主要優(yōu)勢。穩(wěn)定性方面,無論是基于鎖模激光器,還是微諧振腔系統(tǒng)產(chǎn)生的光頻梳,都通過復(fù)雜技術(shù)手段,將頻率波動控制在極小范圍。如在基于摻鉺光纖系統(tǒng)的光學(xué)頻率梳中,通過精密的反饋控制,能保證梳齒頻率長期穩(wěn)定。可重復(fù)性則體現(xiàn)在,在相同實驗條件下,光頻梳能多次產(chǎn)生幾乎完全一致的頻率梳狀光譜。這種特性讓光頻梳在精密測量中可靠性極高,例如在高精度光譜測量中,多次測量結(jié)果高度一致,科研人員能基于此準(zhǔn)確分析物質(zhì)特性,為科學(xué)研究、工業(yè)生產(chǎn)中的高精度檢測等提供堅實保障 。光頻梳是一種特殊的超短脈沖激光器,其類似于光的尺子,能夠快速而準(zhǔn)確地測量光的頻率。飛秒激光光頻梳模擬
精i準(zhǔn)測量新時代:光頻梳技術(shù)領(lǐng)引科研領(lǐng)域新突破。飛秒激光光頻梳模擬
光的頻率舞者:光頻梳技術(shù)領(lǐng)引光學(xué)測量新潮流。若將光學(xué)測量比作一場精密的舞蹈,光頻梳便是那位掌控節(jié)奏的舞者。它以飛秒脈沖為舞步,在頻率舞臺上跳出等間隔的軌跡,顛覆了傳統(tǒng)測量的局限。傳統(tǒng)光學(xué)測量如單頻激光,恰似獨舞,難以覆蓋寬頻譜;而光頻梳的多頻協(xié)同,如群舞般兼顧廣度與精度。在工業(yè)檢測中,它 “舞動” 的頻譜能同時分析多種物質(zhì)成分,效率提升百倍;在遙感領(lǐng)域,其脈沖 “舞步” 穿透大氣干擾,讓地表污染物的檢測更快速準(zhǔn)確。如今,從芯片制造的納米級校準(zhǔn)到深空探測的光譜分析,光頻梳正以靈動的 “舞姿” 重構(gòu)光學(xué)測量范式,推動行業(yè)向更高分辨率、更寬頻段、更實時化的方向革新。飛秒激光光頻梳模擬