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(tīng)起來(lái)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?，但不同之處在于，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。光頻梳具有高度的穩(wěn)定性和可重復(fù)性。東莞中紅外光頻梳論壇

光頻梳技術(shù)宛如一位神秘的舞者，在科研測(cè)量的舞臺(tái)上，不斷揭示新的奧秘。在量子光學(xué)研究中，光頻梳能夠精確控制和測(cè)量光子的頻率和相位，為量子信息處理、量子通信等領(lǐng)域提供了關(guān)鍵技術(shù)支持。在激光雷達(dá)領(lǐng)域，光頻梳可實(shí)現(xiàn)高精度的距離測(cè)量和目標(biāo)識(shí)別，提升激光雷達(dá)在自動(dòng)駕駛、環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面的性能。通過(guò)對(duì)光頻梳的深入研究和應(yīng)用，科學(xué)家們能夠突破傳統(tǒng)測(cè)量的限制，發(fā)現(xiàn)新的物理現(xiàn)象，解決一系列復(fù)雜的科研問(wèn)題，為科研測(cè)量帶來(lái)全新的視角和方法。超快光纖光頻梳模擬廣東朗研科技：光頻梳的應(yīng)用領(lǐng)域。

光頻梳正帶領(lǐng)光學(xué)技術(shù)邁向新高度，成為科研創(chuàng)新的強(qiáng)大助推器。在光學(xué)原子鐘里，它是不可或缺的伙伴。光學(xué)原子鐘作為高精度時(shí)間頻率計(jì)量工具，光頻梳能助其實(shí)現(xiàn)更高頻率和時(shí)間分辨率，通過(guò)對(duì)比、同步不同地區(qū)光學(xué)時(shí)鐘，構(gòu)建全球光學(xué)時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò)，為科研提供時(shí)間參考。在光譜學(xué)研究中，它更是一把利刃，用于氣體探測(cè)、分子光譜校正，挖掘物質(zhì)深層次結(jié)構(gòu)與性質(zhì)?？蒲腥藛T基于雙光梳系統(tǒng)，取得諸多光譜學(xué)研究突破。它還在測(cè)距領(lǐng)域大顯身手，分辨率遠(yuǎn)超傳統(tǒng)光源，為工程建設(shè)、地理測(cè)量等提供有力支撐，推動(dòng)多學(xué)科科研創(chuàng)新發(fā)展 。

光頻梳被發(fā)明起初，主要用于光學(xué)頻率的測(cè)量和不同頻率光學(xué)基準(zhǔn)的比較。在光學(xué)頻率測(cè)量方面，它憑借精確的梳齒頻率間隔，成為超高精度的頻率標(biāo)尺。傳統(tǒng)測(cè)量方法精度有限，難以滿足對(duì)微小頻率變化的檢測(cè)需求，光頻梳的出現(xiàn)徹底改變了這一局面。科研人員利用它能夠精i準(zhǔn)測(cè)量激光頻率的細(xì)微漂移，為激光技術(shù)的優(yōu)化提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。在不同頻率光學(xué)基準(zhǔn)比較中，光頻梳發(fā)揮著橋梁作用。通過(guò)將不同光學(xué)基準(zhǔn)與光頻梳進(jìn)行比對(duì)，可準(zhǔn)確評(píng)估它們之間的差異，實(shí)現(xiàn)全球光學(xué)頻率基準(zhǔn)的統(tǒng)一和校準(zhǔn)。這對(duì)于構(gòu)建高精度的全球時(shí)間頻率網(wǎng)絡(luò)、保障通信系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行等具有不可替代的意義。隨著應(yīng)用探索的深入，光頻梳逐漸展現(xiàn)出在更多領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值，開(kāi)啟了光學(xué)技術(shù)應(yīng)用的新篇章 。光頻梳的生成依賴于非線性光學(xué)效應(yīng)，如調(diào)制不穩(wěn)定性和四波混頻等過(guò)程。

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(biāo)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(jì)量的強(qiáng)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(shí)頻傳遞、很低噪聲微波產(chǎn)生及相干測(cè)量等領(lǐng)域都具有普遍而重要的應(yīng)用。具體來(lái)說(shuō)，飛秒光梳實(shí)現(xiàn)了其頻率覆蓋范圍內(nèi)的所有波長(zhǎng)直接鎖定和溯源至微波頻率基準(zhǔn)，建立起了光波頻率和微波頻率的直接聯(lián)系，使得米的定義可以在常規(guī)的計(jì)量條件下得以復(fù)現(xiàn)。此外，飛秒光梳在光學(xué)原子鐘等高精度設(shè)備中也有重要應(yīng)用，有助于提升時(shí)間計(jì)量的精度和穩(wěn)定性?？偟膩?lái)說(shuō)，飛秒光梳是一種具有高精度和高穩(wěn)定性的激光光源，其在科學(xué)研究和實(shí)際應(yīng)用中都有著普遍而深遠(yuǎn)的影響。如需了解更多關(guān)于飛秒光梳的信息，建議查閱相關(guān)物理學(xué)專業(yè)書籍或咨詢相關(guān)領(lǐng)域的專i家。探索光的頻率之美：光頻梳技術(shù)展現(xiàn)科研新魅力。飛秒光頻梳特點(diǎn)

基于激光外調(diào)制法的光頻梳產(chǎn)生及應(yīng)用研究。東莞中紅外光頻梳論壇

在光學(xué)頻率測(cè)量范疇，光頻梳的地位舉足輕重。以往，光學(xué)頻率測(cè)量面臨諸多難題，如頻率基準(zhǔn)不穩(wěn)定、測(cè)量過(guò)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(cè)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(cè)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)。東莞中紅外光頻梳論壇