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:2019-10-11  点此下载全文
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崔佳华 天津大学精密仪器与光电子工程学院 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  
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大学电子学系先进光通信系统与网络国家重点实验室 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  
杨明哲 天津大学精密仪器与光电子工程学院  
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  
宋有建 天津大学精密仪器与光电子工程学院  
胡明列 天津大学精密仪器与光电子工程学院  
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  
基金项目:国家自然科学基金项目(面上项目,重点项目,重大项目)
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方案。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)的超窄线宽连续激光器上,实现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。该系统可用于双光梳相干测量等实验,对基于双光梳技术实现高精度绝对距离测量等具有重要的应用价值。
中文关键词:窄线宽光频梳  相位锁定  双光梳  相干性
 
High Coherence Dual-comb Based on phase locking to ultra-narrow linewidth lasers
Abstract:In order to realize the dual comb system with ultra-low noise and high coherence, a dual comb scheme based on phase locking to ultra-narrow linewidth laser is studied and implemented in this paper. Two Erbium-doped mode-locked lasers with repetition rate of about 200 MHz and repetition rate difference of about 17 kHz were simultaneously locked to two narrow-linewidth continuous wavelength lasers with different wavelengths (1542 nm and 1560 nm), respectively, to achieve phase coherence and high stability dual-comb. After phase locking, the comb linewidth of single comb is less than 5 Hz(restricted test condition), and the relative linewidth of two combs is less than 0.35 Hz. This dual comb system can be used in the experiment of dual comb coherence measurement and has important application value in realizing high precision absolute distance measurement based on dual comb technology.
keywords:narrow linewidth optical frequency comb  phase-locking  dual comb  coherency
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