近年來,研究人員通過采用量子點鎖模激光器等先進技術,成功制備出可用于光纖通信波段的調頻光頻梳。這種調頻光頻梳具有超大的光學帶寬,與密集波分復用系統結合,可以明顯提升光電芯片的數據傳輸容量。同時,利用量子點作為激光器的增益材料,不僅可以實現高效的調頻光頻梳輸出,還能進一步提升片上光源的電光轉換效率。總之,光纖光頻梳作為一種新型的光學測量和通信技術,具有廣泛的應用前景和巨大的發展潛力。隨著技術的不斷進步和應用領域的不斷拓展,光纖光頻梳將在未來發揮更加重要的作用。光頻梳是一種激光源,其光譜由一系列非常精確定義的均勻間隔的頻率組成。激光光頻梳輸出波長
光頻梳,堪稱光領域的神奇 “舞者”。從原理上看,它源于鎖模激光器產生的周期性激光脈沖串。在時間域里,這些脈沖猶如靈動的舞者,有節奏地躍動;轉換到頻率空間,便化作等間隔頻率的光譜,好似一把精心打造的光學尺子。這把尺子刻度由鎖模激光重復頻率決定,起點與零頻差值取決于激光脈沖載波和包絡相對相位。憑借如此特性,光頻梳可測量未知頻率,在光學測量中,將原本復雜模糊的測量變得清晰,極大提升了測量精度,助力科學家探索光與物質相互作用的細微奧秘 。光頻梳光頻梳輸出波長光頻梳是一種特殊的超短脈沖激光器,其類似于光的尺子,能夠快速而準確地測量光的頻率。
光學頻率梳(Optical frequency comb)是一種特殊的激光光源。與普通激光的單頻或窄帶頻譜不同,它的頻譜由一系列等間隔的離散頻率點組成,形似梳子,故得名 “頻梳”;在時間域上,它表現為重復周期穩定的超短脈沖序列,脈沖寬度可低至飛秒級(1 飛秒 = 10^-15 秒)。這種特殊性源于鎖模技術 —— 通過在激光諧振腔內引入調制,迫使不同頻率的激光模式形成固定相位關系,從而輸出相干的脈沖序列。其特性包括寬頻譜覆蓋(可從紫外延伸至中紅外)、頻率間隔恒定(由脈沖重復頻率決定)、全頻譜相干性,這使其成為連接微波頻率(電子學)與光學頻率(光子學)的 “橋梁”,為跨波段精密測量奠定基礎,也是量子信息、光通信等領域的關鍵光源。
在人工智能與光學交叉的前沿領域,光頻梳正為光學神經網絡實現人類情感識別提供有力支持。光學神經網絡具有處理速度快、信息容量大等優勢,而光頻梳的引入進一步提升了其性能。光頻梳產生的多波長、穩定的光信號,可作為光學神經網絡的輸入光源。在情感識別過程中,首先采集人類面部表情、語音等包含情感信息的光學信號,這些信號經光頻梳調制后輸入光學神經網絡。光頻梳的精確頻率特性有助于更準確地編碼情感信息,使神經網絡能夠更敏銳地捕捉到情感特征。例如在面部表情識別中,不同情感對應的面部肌肉細微變化所引起的光學信號差異,經光頻梳調制后,可被光學神經網絡更準確地識別與分類,從而提升情感識別的準確率與效率,為智能人機交互等領域帶來新的發展機遇 。精i準測量新篇章:光頻梳技術領引科研新未來。
紅外光頻梳:開啟精確測量新紀元!在科技的浩瀚海洋中,紅外光頻梳以其獨特的魅力,正逐步揭開精確測量的神秘面紗。這項前沿技術不僅為科學研究提供了全新的視角,更在工業生產和日常生活中展現出廣闊的應用前景。紅外光頻梳,顧名思義,是一種在紅外光譜范圍內產生精確、穩定頻率梳狀光譜的技術。它的出現,極大地提高了光譜分析的精度和速度,為科學家們探索物質的微觀世界提供了強大的工具。在物理學、化學、生物學等領域,紅外光頻梳正發揮著越來越重要的作用。在物理學領域,紅外光頻梳被廣泛應用于精密測量和量子通信等方面。利用其高精度的頻率穩定性,科學家們可以實現對原子、分子等微觀粒子的精確操控,從而揭示出更多關于自然界的基本規律。同時,紅外光頻梳在量子通信中也有著重要的應用,它可以作為信息的載體,實現信息的遠距離傳輸和高度保密。精i準之光:光頻梳技術領引測量領域新風尚。皮秒光頻梳輸入
隨著光頻梳技術的不斷發展和成熟,它將在生物醫學、環境監測、材料科學等領域發揮更大的作用。激光光頻梳輸出波長
中紅外光頻梳是一種寬譜的相干光源,由一系列等頻率間隔的離散譜線組成,具有超高的時頻精度。近年來,研究人員通過新型激光增益介質、非線性頻率轉換和微諧振腔等技術將頻率梳擴展到中紅外光譜區域(2~20μm),從而進一步擴大了光頻梳的應用范圍。中紅外光頻率梳技術的發展為分子物質結構和動力學的光譜分析提供了強大的工具。它顯著提高了“分子指紋”的測試精度、靈敏度和光譜帶寬,使得在大動態范圍內精確研究分子樣品的組成變化成為可能。這種技術有望推動分子科學相關的各個領域的發展。除此之外,中紅外光頻梳還在其他領域展現了巨大的潛力。例如,在醫學領域,中紅外光頻梳可用于光學相干斷層掃描(OCT)等成像技術,實現更高的成像精度。在環境監測領域,中紅外光頻梳可用于檢測主要溫室氣體等,為環境保護提供有力支持。激光光頻梳輸出波長