光频梳研发

光频梳的生成和应用需要高精度的光学元件和先进的激光技术作为支撑。生成光频梳主要是锁模激光器，需产生飞秒级超短脉冲，这要求激光介质具备极高的增益效率和稳定性，如掺钛蓝宝石晶体需控制在 0.1℃以内的温度波动。光学谐振腔的镜片需达到 99.99% 以上的反射率，以减少损耗并维持脉冲序列的相干性；相位锁定装置则需将频率间隔误差控制在赫兹级，依赖精密压电陶瓷和微波相位探测器。应用中，宽频谱覆盖需低损耗光纤和超连续谱发生技术，而野外环境下的稳定性则依赖抗振动光学平台和温度补偿系统。这些元件和技术的精度每提升一个量级，光频梳的测量能力就可能实现质的飞跃。飞秒激光光学频率梳，简称飞秒光梳，是一种脉冲间隔在飞秒级别的脉冲光。光频梳研发

光频梳是一种能够产生一系列具有精确延迟脉冲的激光器。其工作原理基于锁模技术，通过巧妙调控激光腔内的增益与损耗，让激光以极短脉冲的形式输出。这些脉冲在时间域上呈现出等间隔分布，犹如一把细密梳子的齿。在频域中，对应的频率梳状结构具有极高的频率精度和稳定性。每个梳齿的频率间隔精确可控，这种独特性质使得光频梳在众多领域展现出巨大潜力。在精密光谱测量中，它可作为超高精度的频率标尺，分辨原子、分子光谱的细微特征；在光通信领域，有助于实现超高速、大容量的数据传输，大幅提升通信效率，为现代科技发展注入强大动力 。光频梳研发光频梳是在频域的等间隔的分立光谱,像梳子一样,所以叫光频梳。

光频梳的产生方式主要有光调制与飞秒脉冲两种。光调制产生光频梳，是利用特定的调制技术，对连续激光进行调制。比如采用电光调制器或声光调制器，在激光中引入周期性的频率调制，使激光光谱在频域上分裂为一系列等间隔的频率分量，从而形成光频梳。这种方式产生的光频梳，在通信领域应用很多，可用于密集波分复用系统，增加通信容量。而飞秒脉冲产生光频梳，则基于飞秒激光器。飞秒激光器输出的超短脉冲，在时域上具有极短的持续时间，根据傅里叶变换，其在频域会展宽为一个宽带光谱。当满足特定条件，如在锁模机制作用下，这些宽带光谱中的频率分量会形成稳定的等间隔分布，进而产生光频梳。该方式产生的光频梳，在精密光谱学、光钟等对脉冲特性要求较高的领域表现出色 。

在精密光谱学领域，光频梳能够精确测量原子、分子的光谱特征，帮助科学家深入了解物质的微观结构与相互作用。例如，在研究大气中痕量气体成分时，通过光频梳技术，可实现对气体分子吸收光谱的超高分辨率测量，识别出极其微量的有害气体，助力环境监测与保护。在天文学中，利用光频梳校准天文望远镜的光谱仪，能够更准确地测量天体的光谱红移，为探索宇宙的演化和结构提供关键数据。在光学测距方面，光频梳的应用使得测量精度达到了前所未有的高度，无论是微小物体的尺寸测量，还是远距离的空间测距，都能轻松应对，为航空航天、工业制造等众多领域的发展提供了坚实支撑。探索光的频率之美：光频梳技术展现科研新魅力。

光频梳被发明时，其主要的应用领域是光学频率的测量和不同频率光学基准的比较。这是因为光频梳能够提供一系列非常稳定且精确的光学频率，这些频率可以作为一个精确的参照，用于测量其他光信号的频率。在光学频率的测量方面，光频梳能够提供极高精度的频率标准，可以对待测光信号的频率进行精确测量。这使得光频梳在光学计量、光学仪器校准等领域有着广泛的应用。此外，由于其高度稳定的特性，光频梳还能用于时间基准的标定和同步。在不同频率光学基准的比较方面，光频梳的出现为不同频段之间的精确比较提供了新的手段。由于光频梳能够提供一系列连续且精确的光学频率，这使得不同频率的光学信号可以通过光频梳进行直接比较。这种比较方式不仅精度高，而且稳定性好，为光学领域的研究和发展提供了重要的支持。光的频率密码：光频梳技术揭示光的神秘面纱。异步采样飞秒光频梳输出方式

光频梳：领引光学技术新潮流，助力科研创新发展。光频梳研发

光频梳为光学测量翻开崭新篇章，开辟出诸多科研新领域。基于微谐振腔和半导体激光器技术等实现的小型化、芯片级光学频率梳，虽面临挑战，但前景广阔。在生物医学领域，利用光频梳的高分辨率光谱特性，可对生物分子进行无损检测，助力疾病早期诊断；在环境监测方面，能够精确分析大气成分，监测污染物。在量子光学领域，为量子态操控提供新手段。它突破传统光学测量限制，吸引众多科研人员投身相关研究，不断拓展其应用边界，挖掘更多潜在价值，推动光学测量与多学科深度融合 。光频梳研发