Lược tần số quang học là một quang phổ bao gồm một loạt các thành phần tần số cách đều nhau trên quang phổ, có thể được tạo ra bởi laser khóa chế độ, bộ cộng hưởng hoặcbộ điều biến quang điện. Lược tần số quang học được tạo ra bởibộ điều biến điện quangcó các đặc điểm như tần số lặp lại cao, sấy xen kẽ bên trong và công suất cao, v.v., được sử dụng rộng rãi trong hiệu chuẩn thiết bị, quang phổ hoặc vật lý cơ bản và đã thu hút ngày càng nhiều sự quan tâm của các nhà nghiên cứu trong những năm gần đây.
Gần đây, Alexandre Parriaux và những người khác từ Đại học Burgendi ở Pháp đã xuất bản một bài báo đánh giá trên tạp chí Advances in Optics and Photonics, giới thiệu một cách có hệ thống những tiến bộ nghiên cứu mới nhất và ứng dụng của lược tần số quang học được tạo ra bởiđiều chế quang điện:Nó bao gồm phần giới thiệu về lược tần số quang học, phương pháp và đặc điểm của lược tần số quang học được tạo ra bởibộ điều biến điện quangvà cuối cùng liệt kê các kịch bản ứng dụng củabộ điều biến điện quanglược tần số quang học chi tiết, bao gồm ứng dụng phổ chính xác, nhiễu lược quang học kép, hiệu chuẩn thiết bị và tạo dạng sóng tùy ý, và thảo luận về nguyên lý đằng sau các ứng dụng khác nhau. Cuối cùng, tác giả đưa ra triển vọng về công nghệ lược tần số quang học điều biến điện quang.
01 Bối cảnh
Vào tháng này cách đây 60 năm, Tiến sĩ Maiman đã phát minh ra tia laser ruby đầu tiên. Bốn năm sau, Hargrove, Fock và Pollack của Phòng thí nghiệm Bell tại Hoa Kỳ là những người đầu tiên báo cáo về khóa chế độ chủ động đạt được trong tia laser heli-neon, phổ tia laser khóa chế độ trong miền thời gian được biểu diễn dưới dạng phát xạ xung, trong miền tần số là một chuỗi các vạch ngắn rời rạc và cách đều nhau, rất giống với cách sử dụng lược hàng ngày của chúng ta, vì vậy chúng tôi gọi phổ này là "lược tần số quang học". Được gọi là "lược tần số quang học".
Do triển vọng ứng dụng tốt của lược quang học, Giải Nobel Vật lý năm 2005 đã được trao cho Hansch và Hall, những người đã có công trình tiên phong về công nghệ lược quang học, kể từ đó, sự phát triển của lược quang học đã đạt đến một giai đoạn mới. Do các ứng dụng khác nhau có các yêu cầu khác nhau đối với lược quang học, chẳng hạn như công suất, khoảng cách giữa các đường và bước sóng trung tâm, điều này đã dẫn đến nhu cầu sử dụng các phương tiện thử nghiệm khác nhau để tạo ra lược quang học, chẳng hạn như laser khóa mode, bộ cộng hưởng vi mô và bộ điều biến quang điện.
HÌNH 1 Phổ miền thời gian và phổ miền tần số của lược tần số quang học
Nguồn hình ảnh: Lược tần số điện quang
Kể từ khi phát hiện ra lược tần số quang học, hầu hết lược tần số quang học đều được sản xuất bằng cách sử dụng laser khóa chế độ. Trong laser khóa chế độ, một khoang có thời gian khứ hồi là τ được sử dụng để cố định mối quan hệ pha giữa các chế độ dọc, để xác định tốc độ lặp lại của laser, thường có thể từ megahertz (MHz) đến gigahertz (GHz).
Lược tần số quang do bộ cộng hưởng vi mô tạo ra dựa trên các hiệu ứng phi tuyến tính và thời gian khứ hồi được xác định bởi độ dài của khoang vi mô, vì độ dài của khoang vi mô thường nhỏ hơn 1mm, lược tần số quang do khoang vi mô tạo ra thường là 10 gigahertz đến 1 terahertz. Có ba loại khoang vi mô phổ biến, vi ống, vi cầu và vi vòng. Sử dụng các hiệu ứng phi tuyến tính trong sợi quang, chẳng hạn như tán xạ Brillouin hoặc trộn bốn sóng, kết hợp với khoang vi mô, có thể tạo ra lược tần số quang trong phạm vi hàng chục nanomet. Ngoài ra, lược tần số quang cũng có thể được tạo ra bằng cách sử dụng một số bộ điều biến quang âm.
Thời gian đăng: 18-12-2023