Un pentinat de freqüència òptic és un espectre compost per una sèrie de components de freqüència espaiats uniformement a l'espectre, que poden ser generats per làsers, ressonadors o altres elements amb mode bloquejat.moduladors electroòptics. Pintes de freqüència òptica generades permoduladors electroòpticstenen les característiques d'alta freqüència de repetició, interassecatge intern i alta potència, etc., que s'utilitzen àmpliament en la calibració d'instruments, l'espectroscòpia o la física fonamental, i han atret l'interès de cada cop més investigadors en els darrers anys.
Recentment, Alexandre Parriaux i altres investigadors de la Universitat de Burgendi, a França, van publicar un article de revisió a la revista Advances in Optics and Photonics, on presenten sistemàticament els darrers avenços en la recerca i l'aplicació de les pintes de freqüència òptica generades permodulació electroòpticaInclou la introducció del pentinat de freqüència òptica, el mètode i les característiques del pentinat de freqüència òptica generat permodulador electroòptici finalment enumera els escenaris d'aplicació demodulador electroòpticEl pentinat de freqüència òptica en detall, incloent-hi l'aplicació de l'espectre de precisió, la interferència del doble pentinat òptic, la calibració d'instruments i la generació de formes d'ona arbitràries, i analitza el principi darrere de les diferents aplicacions. Finalment, l'autor ofereix la perspectiva de la tecnologia del pentinat de freqüència òptica del modulador electroòptic.
01 Fons
Fa 60 anys aquest mes que el Dr. Maiman va inventar el primer làser de robí. Quatre anys més tard, Hargrove, Fock i Pollack dels Laboratoris Bell als Estats Units van ser els primers a informar del bloqueig de mode actiu aconseguit en els làsers d'heli-neó. L'espectre làser de bloqueig de mode en el domini del temps es representa com una emissió de pols, en el domini de freqüència és una sèrie de línies curtes discretes i equidistants, molt similars al nostre ús diari de pintes, per la qual cosa anomenem aquest espectre "pinta de freqüència òptica". Anomenat "pinta de freqüència òptica".
A causa de les bones perspectives d'aplicació de la pinta òptica, el Premi Nobel de Física del 2005 va ser atorgat a Hansch i Hall, que van fer un treball pioner en la tecnologia de pinta òptica. Des de llavors, el desenvolupament de la pinta òptica ha arribat a una nova etapa. Atès que les diferents aplicacions tenen requisits diferents per a les pintes òptiques, com ara la potència, l'espaiat entre línies i la longitud d'ona central, això ha portat a la necessitat d'utilitzar diferents mitjans experimentals per generar pintes òptiques, com ara làsers de mode bloquejat, microressonadors i moduladors electroòptics.
FIG. 1 Espectre del domini temporal i espectre del domini de freqüència del combinador de freqüències òptic
Font de la imatge: Pintes de freqüència electroòptiques
Des del descobriment dels pintes de freqüència òptica, la majoria d'aquests pintes s'han produït utilitzant làsers amb mode bloquejat. En els làsers amb mode bloquejat, s'utilitza una cavitat amb un temps d'anada i tornada de τ per fixar la relació de fase entre els modes longitudinals, per tal de determinar la taxa de repetició del làser, que generalment pot ser de megahertz (MHz) a gigahertz (GHz).
La pinta de freqüència òptica generada pel microresonador es basa en efectes no lineals, i el temps d'anada i tornada està determinat per la longitud de la microcavitat. Com que la longitud de la microcavitat és generalment inferior a 1 mm, la pinta de freqüència òptica generada per la microcavitat és generalment de 10 gigahertz a 1 terahertz. Hi ha tres tipus comuns de microcavitats: microtúbuls, microesferes i microanells. Mitjançant efectes no lineals en fibres òptiques, com ara la dispersió de Brillouin o la barreja de quatre ones, combinats amb microcavitats, es poden produir pintes de freqüència òptica en el rang de desenes de nanòmetres. A més, també es poden generar pintes de freqüència òptica mitjançant alguns moduladors acustoòptics.
Data de publicació: 18 de desembre de 2023