相位锁定至超窄线宽激光的高相干性双光梳研究
投稿时间:2019-07-16  修订日期:2019-12-18  点此下载全文
引用本文:崔佳华,林百科,孟飞,曹士英,杨明哲,林弋戈,宋有建,胡明列,方占军.相位锁定至超窄线宽激光的高相干性双光梳研究[J].红外与毫米波学报,2020,39(1):25~31].CUI Jia-Hua,LIN Bai-Ke,MENG Fei,CAO Shi-Ying,YANG Ming-Zhe,LIN Yi-Ge,SONG You-Jian,HU Ming-Lie,FANG Zhan-Jun.High coherence dual-comb based on phase locking to ultra-narrow linewidth lasers[J].J.Infrared Millim.Waves,2020,39(1):25~31.]
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崔佳华 天津大学精密仪器与光电子工程学院 光电信息技术教育部重点实验室天津 300072 cuijiahua@tju.edu.cn 
林百科 中国计量科学研究院时间频率计量研究所 光学频率标准实验室北京 100029
清华大学精密仪器系北京 100084 
 
孟飞 中国计量科学研究院时间频率计量研究所 光学频率标准实验室北京 100029
北京大学电子学系 先进光通信系统与网络国家重点实验室北京
100871 
mfei@nim.ac.cn 
曹士英 中国计量科学研究院时间频率计量研究所 光学频率标准实验室北京 100029  
杨明哲 天津大学精密仪器与光电子工程学院 光电信息技术教育部重点实验室天津 300072  
林弋戈 中国计量科学研究院时间频率计量研究所 光学频率标准实验室北京 100029  
宋有建 天津大学精密仪器与光电子工程学院 光电信息技术教育部重点实验室天津 300072  
胡明列 天津大学精密仪器与光电子工程学院 光电信息技术教育部重点实验室天津 300072  
方占军 中国计量科学研究院时间频率计量研究所 光学频率标准实验室北京 100029  
基金项目:国家重点研发计划 2016YFF0200201 2017YFA0304404;国家自然科学基金 91736310;天津市自然科学基金 18JCYBJC16900国家重点研发计划(2016YFF0200201,2017YFA0304404);国家自然科学基金(91736310);天津市自然科学基金(18JCYBJC16900)
中文摘要:研究并实现了一种相位锁定至超窄线宽激光的双光梳系统。实验通过将两台重复频率约为200 MHz、重复频率差约为17 kHz的掺铒锁模激光器的对应梳齿,同时分别锁定到两台不同波长(1542 nm和1560 nm)的窄线宽连续激光器上,实现了相位相干且稳定度高的双光梳。锁定后单台光梳的梳齿线宽均低于5 Hz(受限测试条件),两台光梳的相对线宽小于0.35 Hz。该双光梳系统对于高精度光谱分析、时频传递,尤其是绝对距离测量等领域具有重要的应用价值。
中文关键词:窄线宽光频梳  双光梳  相位锁定  相干性
 
High coherence dual-comb based on phase locking to ultra-narrow linewidth lasers
Abstract:A dual-comb system based on phase locking to ultra-narrow linewidth lasers is studied and implemented in this paper. Two Erbium-doped mode-locked lasers with repetition rates of about 200 MHz and repetition rate difference of about 17 kHz were simultaneously locked to two narrow-linewidth continuous wave lasers at 1 542 nm and 1 560 nm, respectively. Hence, dual-comb with high coherence and stability is achieved. After phase locking, the comb linewidth of a single comb is less than 5 Hz(limited by test condition), and the relative linewidth of two combs is less than 0.35 Hz. The dual comb system has important application value in high precision spectral analysis, time-frequency transmission, and especially absolute distance measurement.
keywords:narrow linewidth optical frequency comb  dual-comb  phase locking  coherency
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