Az optikai frekvenciafésülés egy olyan spektrum, amely egyenletesen elosztott frekvenciakomponensek sorozatából áll a spektrumon, és amelyet móduskapcsolt lézerek, rezonátorok vagy más eszközök hozhatnak létre.elektrooptikai modulátorokOptikai frekvenciakefések, amelyeket a ... generál.elektrooptikai modulátorokmagas ismétlési frekvencia, belső átszáradás és nagy teljesítmény stb. jellemzőivel rendelkeznek, amelyeket széles körben használnak a műszerkalibrálásban, a spektroszkópiában vagy az alapvető fizikában, és az utóbbi években egyre több kutató érdeklődését keltették fel.
Nemrégiben Alexandre Parriaux és mások a franciaországi Burgendi Egyetemről egy áttekintő cikket publikáltak az Advances in Optics and Photonics folyóiratban, amelyben szisztematikusan bemutatják a legújabb kutatási eredményeket és az általuk generált optikai frekvenciafésülések alkalmazását.elektrooptikai modulációMagában foglalja az optikai frekvenciakefés bevezetését, az általa generált optikai frekvenciakefés módszerét és jellemzőitelektrooptikai modulátor, és végül felsorolja az alkalmazási forgatókönyveketelektrooptikai modulátorRészletesen ismerteti az optikai frekvenciakefés alkalmazását, beleértve a precíziós spektrum, a kettős optikai fésű interferencia, a műszerkalibrálás és az önkényes hullámforma generálás alkalmazását, valamint a különböző alkalmazások mögött meghúzódó elveket. Végül a szerző az elektrooptikai modulátor optikai frekvenciakefés technológiájának kilátásait is felvázolja.
01 Háttér
Ebben a hónapban volt 60 éve, hogy Dr. Maiman feltalálta az első rubinlézert. Négy évvel később az Egyesült Államokbeli Bell Laboratories munkatársai, Hargrove, Fock és Pollack elsőként számoltak be a hélium-neon lézerekben elért aktív móduscsatolásról. A móduscsatoló lézer spektruma az időtartományban impulzuskibocsátásként, a frekvenciatartományban pedig diszkrét és egyenlő távolságra lévő rövid vonalak sorozataként jelenik meg, nagyon hasonlítva a mindennapi fésűhasználatunkhoz, ezért ezt a spektrumot „optikai frekvenciafésülésnek” nevezzük.
Az optikai fésű jó alkalmazási lehetőségei miatt 2005-ben Hansch és Hall kapták a fizikai Nobel-díjat, akik úttörő munkát végeztek az optikai fésűtechnológia terén. Azóta az optikai fésű fejlesztése új szakaszba lépett. Mivel a különböző alkalmazások eltérő követelményeket támasztanak az optikai fésűkkel szemben, mint például a teljesítmény, a vonaltávolság és a központi hullámhossz, ez vezetett ahhoz, hogy különböző kísérleti eszközöket alkalmazzanak az optikai fésűk előállítására, mint például móduskapcsolt lézerek, mikrorezonátorok és elektrooptikai modulátorok.
1. ÁBRA Optikai frekvenciakeverés időtartománybeli spektruma és frekvenciatartománybeli spektruma
Kép forrása: Elektrooptikai frekvenciakefés
Az optikai frekvenciafésülések felfedezése óta a legtöbb optikai frekvenciafésülést móduskapcsolt lézerekkel állították elő. A móduskapcsolt lézerekben egy τ oda-vissza út idejű üreget használnak a longitudinális módusok közötti fázisviszony rögzítésére, így meghatározva a lézer ismétlési frekvenciáját, amely általában megahertz (MHz) és gigahertz (GHz) között lehet.
A mikrorezonátor által generált optikai frekvenciakeverés nemlineáris effektusokon alapul, és az oda-vissza út idejét a mikroüreg hossza határozza meg. Mivel a mikroüreg hossza általában kisebb, mint 1 mm, a mikroüreg által generált optikai frekvenciakeverés általában 10 gigahertz és 1 terahertz között van. A mikroüregeknek három gyakori típusa van: mikrotubulusok, mikrogömbök és mikrogyűrűk. Az optikai szálakban előforduló nemlineáris effektusok, például a Brillouin-szórás vagy a négyhullámú keverés, mikroüregekkel kombinálva több tíz nanométeres tartományú optikai frekvenciakeverések állíthatók elő. Ezenkívül optikai frekvenciakeverések hozhatók létre bizonyos akusztooptikai modulátorok használatával is.
Közzététel ideje: 2023. dec. 18.