超連續譜和光頻梳的差別是什麼?

時間 2021-06-09 07:21:32

1樓:沐雨白

之所以你會有這樣的疑問,是因為現在大多數的光纖光頻梳系統其中乙個步驟就是產生乙個具有一倍頻程的超連續譜。因為在光頻梳系統裡面,為了將載波包絡相位誤差探測出來,需要利用超連續譜的倍頻。假設某個超連續譜的最高頻率和最低頻率分別為 和 ,若他們是某一共同雷射器發出的,他們的 訊號應該是一樣的,即在基本頻率上,會有乙個頻率抖動使得真實的頻率是 和 ,由於這個頻率抖動的存在,使得每乙個脈衝內部的振盪其實是不一樣的,當然這是我們不願意看到的。

那麼就需要將探測出來。對於傳統的雷射器,他的頻譜寬度非常有限,也就是 很小。但是如果是超連續譜,這個寬度就非常大了,當這個頻譜寬度超級連續的使得最高頻率是最低頻率2倍的時候 ,奇蹟出現了。

如果把最低頻率的光進行倍頻,那麼低頻的光連帶他們的頻率抖動也一起被倍頻了,倍頻後變成了 。這個時候,只要對兩個頻率的光進行差頻,就能得到。這樣,如果我探測出這個差頻訊號,自然就知道我的雷射頻率包絡到底是怎麼個變化情況了。

如果再加上閉環控制,就能把這個抖動訊號消除掉,得到及其穩定的,一模一樣的每乙個超短脈衝了。

所以,我們說,光頻梳產生的前提是要有乙個超過乙個倍頻程的超連續譜。因此,你通常會看到光頻梳和超連續譜的產生是相輔相成的。能產生一倍頻程的超連續譜,也就是意味著,離光頻梳不遠了。

2樓:

在光纖中產生的超連續譜,可以認為是雷射脈衝的時頻域的演化收到了諸如自相位調製,交叉相位調製,四波混頻以及受激拉曼散射等非線性效應的影響,同時也受到光纖色散的影響。對於足夠強的脈衝,頻譜展寬很寬,達到幾個倍頻層,該現象稱之為超連續譜產生。

而光學頻率梳的產生一般有兩種方法,乙個是光纖雷射器鎖定好重複頻率以及載波包絡相位頻率,便能稱之為光梳;二是,在半導體微腔裡面利用四波混頻等非線性效應產生光梳。

以上兩者最大的區別就是,光學頻率梳在頻域上,兩個相鄰頻率線之間的差值是固定的。而超連續譜在頻率域上並沒有這種要求。

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