飛秒激光光學(xué)頻率梳，簡稱飛秒光梳或光梳，是一種脈沖間隔在飛秒級別的脈沖光。這種光在時域上表現(xiàn)為一系列時間寬度在飛秒級別的超短脈沖，而在頻域上則表現(xiàn)為一系列等頻間隔、位置固定、且具有極寬光譜范圍的單色譜線。這種光譜的形狀就像一把“梳狀尺”，因此被稱作“飛秒光梳”。飛秒光梳由鎖模激光器產(chǎn)生，它的工作原理使其在頻域內(nèi)找到了一把標尺，使光學(xué)頻率與微波頻率相關(guān)聯(lián)。這使得飛秒光梳既是光頻計量的強力工具，又是質(zhì)優(yōu)的飛秒脈沖激光光源。因此，它在精密激光光譜學(xué)、光鐘、時頻傳遞、很低噪聲微波產(chǎn)生及相干測量等領(lǐng)域都具有普遍而重要的應(yīng)用。廣東朗研科技：光頻梳的工作原理。紫外光頻梳原理

光頻梳，堪稱光領(lǐng)域的神奇 “舞者”。從原理上看，它源于鎖模激光器產(chǎn)生的周期性激光脈沖串。在時間域里，這些脈沖猶如靈動的舞者，有節(jié)奏地躍動；轉(zhuǎn)換到頻率空間，便化作等間隔頻率的光譜，好似一把精心打造的光學(xué)尺子。這把尺子刻度由鎖模激光重復(fù)頻率決定，起點與零頻差值取決于激光脈沖載波和包絡(luò)相對相位。憑借如此特性，光頻梳可測量未知頻率，在光學(xué)測量中，將原本復(fù)雜模糊的測量變得清晰，極大提升了測量精度，助力科學(xué)家探索光與物質(zhì)相互作用的細微奧秘 。鈦寶石飛秒光頻梳產(chǎn)品介紹光頻梳的應(yīng)用與未來前景。

紅外光頻梳的出現(xiàn)，為光學(xué)測量和光譜分析帶來了革新性的突破。傳統(tǒng)的光譜分析技術(shù)往往受限于分辨率和測量精度，而紅外光頻梳則能夠提供極高的頻率分辨率和測量精度，使得研究人員能夠更準確地研究物質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)和行為。此外，紅外光頻梳在通信、傳感和量子計算等領(lǐng)域也有著廣泛的應(yīng)用前景。在通信領(lǐng)域，紅外光頻梳可以作為高精度的光源，用于實現(xiàn)高速、大容量的光通信。在傳感領(lǐng)域，紅外光頻梳的高靈敏度和高分辨率使得它能夠用于檢測微小的物理量變化，如溫度、壓力和濃度等。而在量子計算領(lǐng)域，紅外光頻梳則可用于實現(xiàn)精確的量子比特操作和測量。

然而，紫外光頻梳技術(shù)的發(fā)展并非一帆風順。紫外激光器的成本較高，限制了其在一些應(yīng)用中的普及。此外，由于紫外光的特殊性質(zhì)，對光學(xué)系統(tǒng)和實驗條件的要求也較高。這些挑戰(zhàn)和限制，使得紫外光頻梳技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展面臨一定的困難。但是，困難并沒有阻擋科研人員的步伐。他們通過不斷的研究和探索，攻克了一系列關(guān)鍵技術(shù)難題，使得紫外光頻梳的應(yīng)用前景越來越廣闊。例如，在驅(qū)動光源方面，科研人員成功研制出小型化超短脈沖激光振蕩器，獲得了脈沖寬度極短的激光輸出，為紫外光頻梳的驅(qū)動源提供了長期穩(wěn)定的信號脈沖。這些技術(shù)突破，無疑為紫外光頻梳的進一步應(yīng)用和發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。光頻梳具有高度的穩(wěn)定性和可重復(fù)性。

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、頻率標準等眾多領(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) 。基于光頻梳的高精度測距特性，可以結(jié)合掃描裝置完成飛行時間法表面形貌測量。皮秒脈沖光頻梳輸出方式

光頻梳的梳齒間隔可以通過改變激光脈沖的參數(shù)來進行調(diào)控，這使得它能夠滿足不同研究需求。紫外光頻梳原理

光頻梳以獨特的 “舞步”，在光學(xué)測量領(lǐng)域帶領(lǐng)新潮流。它產(chǎn)生的超短脈沖在時域和頻域呈現(xiàn)特殊分布，在時域是飛秒量級時間寬度電磁場振蕩包絡(luò)，頻域則為相等頻率間隔光學(xué)頻率序列，二者滿足傅里葉變換關(guān)系。這一特性使其成為光學(xué)頻率測量的有力工具，將銫原子微波頻標與光頻標準確關(guān)聯(lián)。在實際測量應(yīng)用中，相比傳統(tǒng)方法，它能更快速地完成任務(wù)。例如在光通信領(lǐng)域，用于精確校準光信號頻率，保障通信穩(wěn)定高效，促使光學(xué)測量技術(shù)不斷革新，成為眾多科研、工業(yè)領(lǐng)域追求高精度測量的技術(shù) 。紫外光頻梳原理