將光頻梳比喻為光的頻率舞者，恰如其分地展現(xiàn)了它在光學(xué)測量中的靈動(dòng)與關(guān)鍵作用。光頻梳技術(shù)的主要在于產(chǎn)生等間隔的頻率梳狀光譜。在光學(xué)測量中，它通過與待測光相互作用，精確比對(duì)頻率差異，從而揭示出光的各種特性。比如在光纖通信中，利用光頻梳可以準(zhǔn)確測量光信號(hào)在光纖中的傳輸特性，包括損耗、色散等參數(shù)，幫助優(yōu)化通信線路，提升通信質(zhì)量。光頻梳就像一位精i準(zhǔn)的舞者，在頻率的舞臺(tái)上翩翩起舞，將光學(xué)測量的奧秘一一呈現(xiàn)，讓我們對(duì)光的理解和掌控達(dá)到新的高度。光頻梳：解鎖光學(xué)測量新境界，探索未知世界。鈦寶石飛秒光頻梳產(chǎn)品介紹

從頻域視角來看，光頻梳呈現(xiàn)出獨(dú)特的等間隔分立光譜結(jié)構(gòu)。當(dāng)對(duì)其進(jìn)行光譜分析時(shí)，可清晰觀察到一系列離散的頻率峰，這些頻率峰均勻分布在頻域中，彼此間隔相等，恰似一把梳子的齒均勻排列。這種特殊結(jié)構(gòu)源于其產(chǎn)生原理，無論是光調(diào)制還是飛秒脈沖產(chǎn)生過程，都能促使激光光譜在頻域按特定規(guī)律分裂與分布。這一特性賦予光頻梳諸多實(shí)用價(jià)值，它為復(fù)雜的光學(xué)頻率測量提供了清晰的標(biāo)尺。在對(duì)未知光譜進(jìn)行分析時(shí)，通過與光頻梳的頻率峰對(duì)比，能夠快速、準(zhǔn)確地確定未知光譜的頻率位置與特性，極大簡化了光學(xué)頻率相關(guān)的研究與應(yīng)用工作 。光纖飛秒光頻梳輸入光學(xué)頻率梳簡稱為光頻梳或光梳, 其光譜包含一系列頻率嚴(yán)格等間距的譜線。

在激光技術(shù)領(lǐng)域中，一個(gè)新穎且重要的概念正在嶄露頭角，它就是光頻梳（OpticalFrequencyComb，OFC）。光頻梳，這個(gè)聽起來頗具科幻色彩的名字，其實(shí)是一種在光譜上呈現(xiàn)出離散的、等間距頻率的特殊光譜形態(tài)，它就像一把精密的光學(xué)頻率標(biāo)尺，每一根梳齒都代i表了特定的光學(xué)頻率。光頻梳的本質(zhì)是一種頻率和相位被嚴(yán)格鎖定的鎖模激光器。這種激光器能產(chǎn)生一系列等間隔的離散頻率分量，每個(gè)分量都是一個(gè)精確的光學(xué)頻率標(biāo)準(zhǔn)。其原理類似于我們?nèi)粘Ｉ钪械氖嶙樱煌幵谟?，光頻梳的“齒牙”是光頻率，而梳齒之間的間隔則是光學(xué)頻率的等間距。

光頻梳本質(zhì)上是一種特殊的激光器，其獨(dú)特之處在于能夠產(chǎn)生一系列具有精確延遲的脈沖。在其內(nèi)部，通過巧妙的設(shè)計(jì)與復(fù)雜的物理過程實(shí)現(xiàn)這一特性。以飛秒光頻梳為例，飛秒激光器中的鎖模機(jī)制發(fā)揮著關(guān)鍵作用。鎖模過程使得激光器輸出的脈沖在時(shí)間上高度有序，相鄰脈沖之間具有精確、穩(wěn)定的時(shí)間延遲。這種精確延遲源于激光器諧振腔內(nèi)的各種光學(xué)元件對(duì)光脈沖的精細(xì)調(diào)控，包括色散補(bǔ)償元件對(duì)脈沖展寬的控制，以及增益介質(zhì)對(duì)脈沖能量的補(bǔ)充與穩(wěn)定。這些精確延遲的脈沖在頻域表現(xiàn)為等間隔的分立光譜，即光頻梳的梳齒。在實(shí)際應(yīng)用中，如光學(xué)相干層析成像技術(shù)里，光頻梳產(chǎn)生的精確延遲脈沖可用于對(duì)生物組織內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行高分辨率成像，通過分析不同深度組織反射光脈沖的延遲時(shí)間，獲取組織的詳細(xì)信息 。光纖激光頻率梳利用光纖組件，可以長時(shí)間連續(xù)運(yùn)行。

在光學(xué)頻率測量范疇，光頻梳的地位舉足輕重。以往，光學(xué)頻率測量面臨諸多難題，如頻率基準(zhǔn)不穩(wěn)定、測量過程復(fù)雜且精度欠佳。光頻梳的出現(xiàn)徹底改變了這一局面，它提供了一系列精確且穩(wěn)定的頻率參考點(diǎn)。其梳齒頻率間隔高度穩(wěn)定，如同構(gòu)建了一座精確的頻率 “階梯”?？茖W(xué)家借助光頻梳，能夠?qū)⒐鈱W(xué)頻率與微波頻率緊密關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)從微波頻段到光頻段的高精度頻率傳遞與測量。在光鐘系統(tǒng)中，光頻梳作為關(guān)鍵部件，對(duì)原子躍遷頻率進(jìn)行鎖定與測量，極大降低了光鐘的頻率不確定性，使原子鐘精度獲得數(shù)量級(jí)的提升，為全球衛(wèi)星導(dǎo)航、通信等依賴高精度時(shí)間頻率的系統(tǒng)筑牢基礎(chǔ)。光頻梳的生成和應(yīng)用需要高精度的光學(xué)元件和先進(jìn)的激光技術(shù)作為支撐。廣東紅外光頻梳研發(fā)

光頻梳作為一項(xiàng)革i命性的科學(xué)技術(shù)，正在引i領(lǐng)光學(xué)科技的發(fā)展。鈦寶石飛秒光頻梳產(chǎn)品介紹

光頻梳技術(shù)是光鐘發(fā)展的關(guān)鍵支撐。光鐘作為下一代高精度時(shí)間頻率基準(zhǔn)，對(duì)時(shí)間測量精度要求極高。光頻梳能將微波頻標(biāo)與光頻直接連接，實(shí)現(xiàn)從兆赫茲到太赫茲的直接頻率傳遞。在光鐘系統(tǒng)中，光頻梳可作為高精度頻率參考，對(duì)原子躍遷頻率進(jìn)行精確鎖定和測量。通過精確控制光頻梳的重復(fù)頻率和載波包絡(luò)相位，極大降低光鐘的頻率不確定性，使原子鐘精度得到數(shù)量級(jí)提升。這一提升意義重大，在全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，時(shí)間基準(zhǔn)可提高定位精度；在基礎(chǔ)物理研究中，有助于驗(yàn)證更精確的物理理論，推動(dòng)科學(xué)技術(shù)向更高精尖方向發(fā)展 。鈦寶石飛秒光頻梳產(chǎn)品介紹