Een optische frequentiekam is een spectrum bestaanelektro-optische modulatoren. Optische frequentiekammen gegenereerd doorelektro-optische modulatorenhebben de kenmerken van een hoge herhalingsfrequentie, interne interdrying en hoog vermogen, enz., Die veel worden gebruikt bij instrumentenkalibratie, spectroscopie of fundamentele fysica, en hebben de afgelopen jaren meer en meer interesse van onderzoekers aangetrokken.
Onlangs publiceerden Alexandre Parriaux en anderen van de Universiteit van Burgendi in Frankrijk een review paper in het tijdschrift Advances in Optics and Photonics, die systematisch de nieuwste onderzoek voortgang en toepassing van optische frequentiekammen introduceren die worden gegenereerd doorelektro-optische modulatie: Het omvat de introductie van optische frequentiekam, de methode en kenmerken van optische frequentiekam gegenereerd doorelektro-optische modulator, en uiteindelijk de toepassingsscenario's vanelektro-optische modulatorOptische frequentiekam in detail, inclusief de toepassing van precisiespectrum, dubbele optische kam -interferentie, instrumentkalibratie en willekeurige golfvormgeneratie, en bespreekt het principe achter verschillende toepassingen. Ten slotte geeft de auteur het vooruitzicht van de optische frequentiekamtechnologie van elektro-optische modulators.
01 Achtergrond
Het was 60 jaar geleden deze maand dat Dr. Maiman de eerste Ruby -laser uitvond. Vier jaar later waren Hargrove, Fock en Pollack van Bell Laboratories in de Verenigde Staten de eerste die de actieve modus-locking meldden die werd bereikt in Helium-Neon-lasers, het modusvergrendeling laser spectrum in het tijdsdomein wordt weergegeven als een pulsemissie, in de frequentiedomein is een reeks discrete en gelijkwaardig korte lijnen, heel veel van ons dagelijkse gebruik van deze spectrum. Aangeduid als "Optic Frequency Comb".
Vanwege de goede aanvraagperspectief van optische kam, werd de Nobelprijs voor de natuurkunde in 2005 toegekend aan Hansch en Hall, die sindsdien baanbrekende werkzaamheden aan optische kamtechnologie werkten, heeft de ontwikkeling van optische kam een nieuw stadium bereikt. Omdat verschillende toepassingen verschillende vereisten hebben voor optische kammen, zoals vermogen, lijnafstand en centrale golflengte, heeft dit geleid tot de noodzaak om verschillende experimentele middelen te gebruiken om optische kammen te genereren, zoals door modus vergrendelde lasers, micro-resonatoren en elektro-optische modulator.
Fig. 1 tijddomeinspectrum en frequentiedomeinspectrum van optische frequentiekam
Afbeeldingsbron: elektro-optische frequentiekammen
Sinds de ontdekking van optische frequentiekammen zijn de meeste optische frequentiekammen geproduceerd met behulp van modus vergrendelde lasers. In door modus vergrendelde lasers wordt een holte met een retourtijd van τ gebruikt om de faserelatie tussen longitudinale modi te verhelpen, om de herhalingssnelheid van de laser te bepalen, die in het algemeen van megahertz (MHz) tot Gigahertz (GHz) kan zijn.
De optische frequentiekam gegenereerd door de micro-resonator is gebaseerd op niet-lineaire effecten, en de retourtijd wordt bepaald door de lengte van de microholte, omdat de lengte van de microholte over het algemeen minder is dan 1 mm, de optische frequentiekam gegenereerd door de microholte is in het algemeen 10 gigahertz tot 1 terahetz. Er zijn drie veel voorkomende soorten microcavities, microtubuli, microsferen en microrings. Het gebruik van niet-lineaire effecten in optische vezels, zoals Brillouin-verstrooiing of vier-golfmenging, gecombineerd met microwieltjes, optische frequentiekammen in de tientallen nanometersbereik kunnen worden geproduceerd. Bovendien kunnen optische frequentiekammen ook worden gegenereerd met behulp van enkele akoesto-optische modulatoren.
Posttijd: december-18-2023