一种高频谱密度捷变频宽带太赫兹光梳光谱产生与探测新方法技术

技术编号:44138857 阅读:15 留言:0更新日期:2025-01-29 10:16
本发明专利技术提供一种高频谱密度捷变频宽带太赫兹光梳光谱产生与探测新方法,属于太赫兹频率梳技术领域,具体为提出调频精度在mHz量级,重频调谐范围覆盖kHz‑GHz范围、可同步快速调谐的飞秒脉宽电调制光梳;利用该高相干性电光频率梳作为宽带太赫兹光梳泵浦源,结合异步取样技术实现kHz量级窄线宽太赫兹探测;通过同时高精度调谐泵浦和探测电光频率梳的重复频率提升光谱采样密度,将太赫兹频谱间隔进一步降低至kHz量级,从而实现高分辨率、高精度、窄线宽和宽光谱覆盖范围的太赫兹光梳光谱。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于太赫兹频率梳,尤其涉及一种基于飞秒电光频率梳的高频谱密度宽光谱太赫兹光梳产生和捷变频异步电光采样的高精度太赫兹测量技术。


技术介绍

1、太赫兹波是介于红外与微波之间的电磁波段,相较于红外波段,具有更低的光子能量,应用于生物医学、物质分析及无损检测等领域具有更好的安全性和更强的穿透性;相较于微波波段,太赫兹波具有更大的带宽,更高的载波频率及更快的更新速率,为发展太赫兹波段大容量通讯提供可能。

2、目前已有的太赫兹技术主要包括低频段的电子学方法和覆盖宽波段的光子学方法。

3、电子学方法主要通过电学方式将太赫兹信号变频到高频微波频段进行分析,受限于电学器件工作带宽窄、谐波干扰等影响,主要工作在0.3thz以下频段,难以实现高频段太赫兹产生。

4、常用的光子学方法虽可覆盖宽波段,但传统太赫兹时域光谱技术受限于采样方式难以实现高精度窄线宽频谱测量;基于两台锁模激光精密控制的太赫兹异步采样技术虽可实现高精度频谱测量,且频谱间隔取决于激光重复频率,但受限于腔长调谐精度及范围,难以实现两台激光同步高精度调谐因而无法实现覆盖本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种宽光谱太赫兹光梳的产生方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的宽光谱太赫兹光梳的产生方法,其特征在于,所述SA1中,所述脉冲宽度fs量级的电光频率梳的重复频率通过调节信号发生器的输出正弦信号的频率实现,重复频率的调谐范围决定了宽光谱太赫兹光梳的频率间隔,具体为kHz-GHz;fs脉冲宽度决定宽光谱太赫兹光梳光谱的覆盖范围,具体为4-6THz宽度。

3.根据权利要求1所述的宽光谱太赫兹光梳的产生方法,其特征在于,所述SA2中,产生的宽光谱太赫兹光梳与电光频率梳的重复频率一致,即fTHz=mfr1,其中,m为阶数。

4.一种窄线宽...

【技术特征摘要】

1.一种宽光谱太赫兹光梳的产生方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的宽光谱太赫兹光梳的产生方法,其特征在于,所述sa1中,所述脉冲宽度fs量级的电光频率梳的重复频率通过调节信号发生器的输出正弦信号的频率实现,重复频率的调谐范围决定了宽光谱太赫兹光梳的频率间隔,具体为khz-ghz;fs脉冲宽度决定宽光谱太赫兹光梳光谱的覆盖范围,具体为4-6thz宽度。

3.根据权利要求1所述的宽光谱太赫兹光梳的产生方法,其特征在于,所述sa2中,产生的宽光谱太赫兹光梳与电光频率梳的重复频率一致,即fthz=mfr1,其中,m为阶数。

4.一种窄线宽太赫兹光梳探测方法,使用如权利要求1中产生的宽光谱太赫兹光梳,其特征在于,包括如下步骤:

5.根据权利要求4所述的窄线宽太赫兹光梳探测方法,其特征在于,所述sc4中,当太赫兹光梳与扫频中的采样光梳共同射入znte时,采样光梳的偏振变化反映...

【专利技术属性】
技术研发人员:李敏夏宇闫明曾和平
申请(专利权)人:上海理工大学
类型:发明
国别省市:

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