Un peigne à fréquence optique est un spectre composé d'une série de composants de fréquence uniformément espacés sur le spectre, qui peuvent être générés par des lasers, des résonateurs, ou des résonateurs, oumodulateurs électro-optiques. Peignes de fréquence optique générés parmodulateurs électro-optiquesont les caractéristiques de la fréquence de répétition élevée, de l'inter-séchage interne et de la puissance élevée, etc., qui sont largement utilisées dans l'étalonnage des instruments, la spectroscopie ou la physique fondamentale, et ont suscité de plus en plus d'intérêt des chercheurs ces dernières années.
Récemment, Alexandre Parriabs et d'autres de l'Université de Burgendi en France ont publié un article de revue dans la revue Advances in Optics and Photonicmodulation électro-optique: Il comprend l'introduction du peigne à fréquence optique, la méthode et les caractéristiques du peigne de fréquence optique générée parmodulateur électro-optiqueet énumère enfin les scénarios d'application demodulateur électro-optiquePeigne de fréquence optique en détail, y compris l'application du spectre de précision, des interférences de peignes optiques à double optique, de l'étalonnage des instruments et de la génération de forme d'onde arbitraire, et discute du principe derrière différentes applications. Enfin, l'auteur donne la perspective d'une technologie de peigne de fréquence optique du modulateur électro-optique.
01 Contexte
Il y a 60 ans ce mois-ci que le Dr Maiman a inventé le premier laser Ruby. Quatre ans plus tard, Hargrove, Fock et Pollack of Bell Laboratories aux États-Unis ont été les premiers à signaler le verrouillage de mode actif obtenu dans les lasers d'hélium-neon, le spectre laser de verrouillage de mode dans le domaine temporel est représenté comme une émission d'impulsions, dans le domaine de fréquence est une série de combinaisons discretes et équidiste, très similaires à notre utilisation quotidienne. Appelé «peigne de fréquence optique».
En raison de la bonne perspective d'application du peigne optique, le prix Nobel de physique en 2005 a été décerné à Hansch et Hall, qui a fait un travail de pionnier sur la technologie de peigne optique, depuis lors, le développement du peigne optique a atteint une nouvelle scène. Étant donné que différentes applications ont des exigences différentes pour les peignes optiques, tels que la puissance, l'espacement des lignes et la longueur d'onde centrale, cela a conduit à la nécessité d'utiliser différents moyens expérimentaux pour générer des peignes optiques, tels que les lasers verrouillés en mode, les micro-résonateurs et le modulateur électro-optique.
FIGUE. 1 spectre de domaine temporel et spectre de domaine de fréquence du peigne de fréquence optique
Source de l'image: peignes de fréquence électro-optique
Depuis la découverte de peignes de fréquence optique, la plupart des peignes de fréquence optique ont été produits à l'aide de lasers verrouillés en mode. Dans les lasers verrouillés en mode, une cavité avec un temps aller-retour de τ est utilisée pour fixer la relation de phase entre les modes longitudinaux, afin de déterminer le taux de répétition du laser, qui peut généralement être de Megahertz (MHz) à Gigahertz (GHz).
Le peigne de fréquence optique généré par le micro-résonateur est basé sur des effets non linéaires, et le temps aller-retour est déterminé par la longueur de la micro-cavité, car la longueur de la micro-cavité est généralement inférieure à 1 mm, le peigne de fréquence optique généré par la micro-cavité est généralement de 10 gigahertz à 1 Terahertz. Il existe trois types communs de microcavités, de microtubules, de microsphères et de micro-paramètres. En utilisant des effets non linéaires dans les fibres optiques, telles que la diffusion de Brillouin ou le mélange à quatre ondes, combinées avec des microcavités, des peignes de fréquence optique dans les dizaines de la gamme de nanomètres peuvent être produits. De plus, les peignes de fréquence optique peuvent également être générés en utilisant certains modulateurs acousto-optiques.
Heure du poste: Dec-18-2023