一种太赫兹量子级联激光器双光梳稳频系统技术方案

本发明专利技术涉及一种太赫兹量子级联激光器双光梳稳频系统，包括第一太赫兹量子级联激光器光频梳源、第二太赫兹量子级联激光器光频梳源、提取模块和锁相环，所述第一太赫兹量子级联激光器光频梳源发出的梳齿信号耦合进入所述第二太赫兹量子级联激光器光频梳源，并与所述第二太赫兹量子级联激光器光频梳源的梳齿信号相互作用产生双光梳信号；所述提取模块用于提取所述双光梳信号中的一根梳齿作为待锁相梳齿；所述锁相环用于对所述待锁相梳齿进行相位锁定。本发明专利技术实现高频率稳定性的THz QCL双光梳多外差光谱探测。双光梳多外差光谱探测。双光梳多外差光谱探测。

【技术实现步骤摘要】
一种太赫兹量子级联激光器双光梳稳频系统


[0001]本专利技术涉及半导体光电器件应用
，特别是涉及一种太赫兹量子级联激光器双光梳稳频系统。

技术介绍

[0002]太赫兹是一种定义在100GHz～10THz之间的特殊电磁波，该波段内涵盖多数气体、生物分子等指纹峰。高分辨率太赫兹光谱测试对生物医疗监测、痕量气体追踪等领域具有重要意义。光频梳是一种具有超高频率稳定性和超低相位噪声的宽带相干光源，以光频梳作为光源将极大提高光谱检测的频率分辨率。太赫兹量子级联激光器(Terahertz quantum cascade laser，THz QCL)是1～5THz内最高效的THz辐射源，THz QCL光频梳是进行高分辨太赫兹光谱测试的理想选择。双光梳是由光频梳发展而来的多外差光谱探测技术，该技术最大的优势是可以摆脱传统THz光谱仪中移动结构的限制，保证最小设备体积的同时具有更高的输出功率和频率分辨率。
[0003]实现THz QCL双光梳多外差光谱探测应用之前，有两个问题亟需解决：提高频率稳定性和双光梳光谱探测。锁相是提高频率稳定性常用的方法，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太赫兹量子级联激光器双光梳稳频系统，包括第一太赫兹量子级联激光器光频梳源、第二太赫兹量子级联激光器光频梳源、提取模块和锁相环，其特征在于，所述第一太赫兹量子级联激光器光频梳源发出的梳齿信号耦合进入所述第二太赫兹量子级联激光器光频梳源，并与所述第二太赫兹量子级联激光器光频梳源的梳齿信号相互作用产生双光梳信号；所述提取模块用于提取所述双光梳信号中的一根梳齿作为待锁相梳齿；所述锁相环用于对所述待锁相梳齿进行相位锁定。2.根据权利要求1所述的太赫兹量子级联激光器双光梳稳频系统，其特征在于，所述第一太赫兹量子级联激光器光频梳源和第二太赫兹量子级联激光器光频梳源的激射光谱有重叠部分。3.根据权利要求1所述的太赫兹量子级联激光器双光梳稳频系统，其特征在于，所述提取模块包括T型偏置器和可调谐带通滤波器，所述T型偏置器用于提取所述双光梳信号的电学高频信号，所述可调谐带通滤波器用于提取从双光梳信号的电学高频信号中滤出一根梳齿；所述T型偏置器的直流偏置端口与第二电流源连接，混合端口与所述第二太赫兹量子级联激光器光频梳源电连接，射频端口与所述可调谐带通滤波器的输入端连接；所述可调谐带通滤波器的输出端与所述锁相环相连；所述锁相环的输出端与所述第二电流源相连。4.根据权利要求3所述的太赫兹量子级联激光器双光梳稳频系统，其特征在于，所述T型偏置器的工作带宽覆盖所述双光梳信号。5.根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎华，赵逸然，李子平，曹俊诚，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：