用于太赫茲到光頻率快速頻譜分析的1GHz單腔雙光梳激光器（本文譯自（Gigahertz Single-cavity Dual-comb Laser for Rapid Time-domain Spectroscopy:from Few Terahertz to Optical Frequencies ）Benjamin Willenberg1,*,x, Christopher R. Phillips1,*, Justinas Pupeikis1 , Sandro L. Camenzind1 , LarsLiebermeister2 , Robert B. Kohlhass2 , Bj?rn G ...
距使其能夠將光頻率分割為與電子和微波信號相匹配的部分，從而建立起光學原子鐘與微波原子鐘以及電子設備之間的聯系。這種聯系為科學家們建立更快、更準確的時間測量系統提供了可能，有望重新定義秒的概念。全qiu定位系統（GPS）依賴于衛星和接收器之間無線電信號的時間關系來確定實時位置。因此科學家們期望在導航衛星上使用光學原子鐘以提高系統精度，使GPS能夠實現厘米級的定位。此外，光學原子鐘在量子物理學方面也具有重要應用。通過將時間劃分為ji小的時間段，科學家們可以測量以前無法檢測到的變化，如短距離尺度上的引力紅移等。總而言之，光頻梳和光學原子鐘的出現為時間測量和相關領域帶來了巨大的創新和應用前景。天文學和 ...
O)為檢測激光頻率梳的載波包絡偏頻提供了一種緊湊的單箱解決方案。COSMO模塊利用納米光子波導技術將光限制在~1 μm的模式直徑。借助強烈的非線性光學效應，使得COSMO模塊允許以小于200 pJ (即frep頻率=1GHz時，平均功率< 200mW)的脈沖能量精確檢測fceo。zui后，由于1 GHz重復頻率的頻率梳的fceo可以從DC變化至500 MHz，因此為激光提供快速反饋所需的電子設備并非微不足道。新的Vescent Photonics SLICE偏移鎖相(SLICE-OPL)盒提供了一種直接的反饋解決方案，可在高達10 GHz的頻率下反饋穩定fceo。圖2 1 GHz 155 ...
光，同時將激光頻率噪聲降至zui低。這被視為閉環控制[2]。基本的反饋控制系統通常由三個部分組成，如圖1所示，即被控對象（需要控制的對象）、傳感器（測量被控對象的輸出）和控制器（產生反饋輸入）。圖1：典型反饋控制系統框圖。它由三個主要部分組成：被控對象(P)、測量特定信號的傳感器(S)以及為被控對象生成輸入的執行器或控制器(C)。我們可以利用拉普拉斯變換推導出控制系統的傳遞函數，對于給定的時域信號f(t)，其定義為F(s)。對于圖1所示的系統，三個組件都有自己的傳遞函數，分別用P(s)、S(s)和C(s)表示為被控對象、傳感器和控制器。為了簡化下面的推導，引入了一個額外的內部信號并標記為U(s ...
O)為檢測激光頻率梳的載波包絡偏頻提供了一種緊湊的單箱解決方案。COSMO模塊利用納米光子波導技術將光限制在~1 μm的模式直徑。借助強烈的非線性光學效應，使得COSMO模塊允許以小于200 pJ (即frep頻率=1GHz時，平均功率<200mW)的脈沖能量精確檢測fceo。zui后，由于1 GHz重復頻率的頻率梳的fceo可以從DC變化至500 MHz，因此為激光提供快速反饋所需的電子設備并非微不足道。新的Vescent Photonics SLICE偏移鎖相(SLICE-OPL)盒提供了一種直接的反饋解決方案，可在高達10 GHz的頻率下反饋穩定fceo。圖11 GHz 1550 ...
方法來檢測激光頻率梳的載波包絡偏移頻率fceo。為了評估鎖定fceo的穩定性，我們使用一個COSMO模塊來測量Menlo System公司的超低噪聲光學頻率梳的fceo，并使用反饋環外的第二個COSMO來驗證鎖相環的保真度。我們發現兩個COSMO模塊的信號在鎖定1秒時優于1x10-17，在1000秒時優于1x10-20。這種高穩定性水平與成熟的f-2f干涉測量技術相當，并且所需的能量更低。正文光學頻率梳的穩定性對于構建光學原子鐘、量子計算機以及量子傳感器都至關重要。Menlo System公司致力于開發和制造穩定的頻率梳，實現了破紀錄的光學時鐘和微波信號合成的穩定性，處于行業的前沿。穩定光學頻 ...
干涉測量，激光頻率的穩定性很重要。所需的兩個光頻率通常由雙模激光器、塞曼激光器、聲光調制器(AOM)或雙聲光調制器來產生。(2) 干涉儀的光學系統下圖為外差型激光干涉儀測量角反射器位移的光路原理圖。具有不同頻率f1和f2的兩束光波，經偏振器變為線偏振光，且偏振方向相互垂直。為了使經分束器反射光束的參考差頻信號頻率為1f1-f21, 讓此光束經過45°偏振器，在光電探測器上產生差頻信號。另一光束入射于偏振分束器(PBS),經其反射后，光頻為f1采用定角反射器使其通過固定路徑，然后再次經偏振分束器(PBS)反射。透射光頻率為f2,通過由動角反射器形成的可變路徑，再次通過偏振分束器 (PBS)。這兩 ...
輸出強度隨激光頻率和參考干涉儀產生的正弦函數的絕對相位呈正弦變化，由下式給出：其中Φabs, ti, R是參考干涉儀在時間ti的絕對相位，LR是參考干涉計的長度，νti是激光在時間ti時的頻率，c是光速。通過掃描開始與掃描結束的時間，計算出相對相位：其中Φti, R是在時間ti時參考干涉儀提取的相位，而νt0是掃描開始時的頻率。測量干涉儀的提取相位同樣由下式給出：其中Φti, M是在時間ti時測量干涉儀提取的相位，LM是測量干涉儀的長度。上二式中的提取相位的比率等于長度的比率：因此，如果測量干涉儀和參考干涉儀的長度在掃描期間是恒定的，并且參考干涉儀長度是已知的，則可以確定測量干涉儀長度。而當測 ...
量；v為輻射光頻率；Eg為帶隙能，即半導體器件導帶和價帶的能量差。電子和空穴的平均動能由波爾茲曼分布決定，即熱能KT。當KT<Eg時，輻射光子能量幾乎和Eg相等，輻射光的波長為：式中，c為光在真空中的速度。發光二極管的發光強度由Eg和KT的值決定。事實上，光強度是光子能量E的函數，由下式表示：發光二極管理論輻射光譜的zui大強度發生在以下能量處：(2)發光二極管的應用LED的應用大致可以以發射光譜范圍來劃分。發光波長在紅外范圍(λ>800mm)的LED應用在通信系統、遠程控制和光耦合器中。在可見光范圍內的白光LED和彩色LED一般主要應用于普通照明、指示、交通信號燈和標識牌。紫外L ...
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