高分辨(biàn)率(shuài)光(guāng)頻(pín)梳(shū)檢測(cè)

被(bèi)動鎖模激(jī)光器在超(chāo)快(kuài)激光(guāng)領域(yù)被廣(guǎng)泛認知，它們能(néng)夠自然產(chǎn)生(shēng)自由運(yùn)行和(hé)幹(gān)淨的頻率梳狀波，通過對兩個(gè)參(cān)數(shù)fCEO和(hé)frep提供反饋(kuì)，可(kě)以將其(qí)轉(zhuǎn)變為(wéi)穩(wěn)定(dìng)的(dí)梳狀(zhuàng)波。已經證明了具(jù)有1 GHz綫(xiàn)間(jiān)距(jù)的頻(pín)率(shuài)梳(shū) [1]，然(rán)而，使用標準(zhǔn)的(dí)光譜分析儀無(wú)法解析(xī)單個梳狀波(bō)綫(xiàn)。

本文(wén)接下來描述(shù)如(rú)何使用Aragon Photonics的布裏(lǐ)淵光(guāng)譜分析儀(BOSA)對具(jù)有1 GHz梳(shū)狀(zhuàng)綫的MENHIR-1550激光(guāng)器(qì)進行直接(jiē)且容(róng)易的(dí)表征[2]。 BOSA能夠(gòu)以重(zhòng)復(fù)性(xìng)實現(xiàn)10 MHz的絕對分(fēn)辨(biàn)率，結(jié)合(hé)MENHIR-1550的被動(dòng)穩定性，可(kě)以(yǐ)解析(xī)激光(guāng)器(qì)的單個梳狀綫，從而(ér)無需額(é)外的光源(yuán)即可(kě)檢(jiǎn)測(cè)fCEO和frep的(dí)精(jīng)確變(biàn)化。

BOSA可以測(cè)量(liáng)自由運行(háng)的MENHIR-1550的(dí)性能。

MENHIR-1550直接(jiē)連(lián)接(jiē)到Aragon Photonics BOSA，可以(yǐ)維持50mW的(dí)激(jī)光(guāng)輸(shū)出。

fCEO和frep設(shè)置(zhì)點可(kě)以(yǐ)由計(jì)算(suàn)機在MENHIR-1550硬(yìng)件中(zhōng)進行(háng)編程(chéng)。

寬帶和短波譜

Aragon Photonics BOSA是基於受(shòu)激(jī)布裏淵(yuān)散射（SBS）的高分(fēn)辨率光(guāng)譜(pǔ)分析(xī)儀(yí)。該技(jì)術(shù)是在(zài)光(guāng)纖中創建(jiàn)了(liǎo)10 MHz的非(fēi)常窄(zhǎi)的(dí)純(chún)光濾(lǜ)波效果，用(yòng)於掃(sǎo)描測(cè)試係統，具有無雜散動態(tài)範圍（80 dB）。圖(tú)2顯(xiǎn)示(shì)了當MENHIR-1550直接插入(rù)BOSA時的(dí)寬(kuān)波段頻譜：整(zhěng)體(tǐ)頻(pín)譜符(fú)合被動(dòng)鎖模(mó)激光(guāng)器的(dí)雙曲正割平方型脈衝形(xíng)狀。放(fàng)大頻譜的一部(bù)分（圖2中的紅色部分）可(kě)以揭示(shì)BOSA在分辨(biàn)MENHIR-1550的單個(gè)梳(shū)狀綫時(shí)的(dí)能(néng)力（1 GHz = 0.008 nm）。這(zhè)得益於(yú)MENHIR-1550的高(gāo)穩(wěn)定性(xìng)，確(què)保fCEO和(hé)frep這(zhè)兩個(gè)定(dìng)義(yì)輸出(chū)頻率(shuài)梳(shū)組(zǔ)合(hé)的參(cān)數不(bù)隨時(shí)間(jiān)變(biàn)化。盡(jìn)管(guǎn)單個梳(shū)狀綫的固有綫寬（<10 kHz）低(dī)於(yú)BOSA的10 MHz分辨率，但由於光(guāng)譜綫(xiàn)之間的頻率(shuài)分離(lí)較大，可(kě)以評(píng)估梳狀(zhuàng)綫(xiàn)的(dí)所(suǒ)有光(guāng)譜綫(xiàn)。

圖(tú)2                                            圖3

改(gǎi)變frep重復頻(pín)率(shuài)

MENHIR-1550飛(fēi)秒激光(guāng)器具(jù)有穩定兩(liǎng)個(gè)梳狀參(cān)數(shù)（fCEO和frep）的所有(yǒu)輸入。每個(gè)梳狀綫的定義為(wéi)f = fCEO + n frep，其中n 是一個(gè)接近200,000的(dí)整數值(zhí)。圖3 描述了將重復頻率(shuài)微小變(biàn)化1 kHz與基(jī)準重(zhòng)復頻(pín)率(shuài)1.0 GHz的(dí)激(jī)光器相比的效果。橙色(sè)的(dí)跡綫 相比藍(lán)色(sè)跡綫(xiàn)向較高頻(pín)率（即波(bō)長(cháng)較小）偏移，這是由於(yú)在恒定(dìng)fCEO下(xià)，梳狀(zhuàng)綫間距稍(shāo)微增加所致。

References

1. D. M. B. Lesko, A. J. Lind, N. Hoghooghi, A. Kowligy, H. Timmers, P. Sekhar, B. Rudin, F. Emaury, G. B. Rieker, S. A. Diddams, Fully phase-stabilized 1 GHz turnkey frequency comb at 1.56 μm, OSA Continuum 3, 2070 (2020)

2. J. M. Subías Domingo, J. Pelayo, F. Villuendas, C. D. Heras, and E. Pellejer, Very High Resolution Optical Spectrometry by Stimulated Brillouin Scattering, IEEE Photonics Technol. Lett. 17, 855 (2005)

針(zhēn)對高(gāo)分辨率頻率(shuài)梳檢(jiǎn)測，我(wǒ)公司可以(yǐ)提(tí)供成套設(shè)備：包括高穩定(dìng)性MENHIR-1550飛(fēi)秒激光(guāng)器和高分辨(biàn)率Aragon Photonics BOSA光(guāng)譜分(fēn)析(xī)儀(yí)。