光纤光梳光频梳基本原理

传统光学测量中，微波频标与光频间存在 “测量鸿沟”，需通过复杂换算间接获取光频数据，误差易累积；而光频梳如同 “频率桥梁”，其梳齿可直接衔接微波频段与光频段，让科研人员像用尺子量长度般，直接读取光波的精确频率值。这为光学研究打开多扇新大门：在基础光学领域，它助力科学家重新定义 “秒”（基于光学频率标准）与 “米”（基于光的波长），让基本物理单位的精度提升两个量级；在分子光学研究中，精确的频率控制能让激光 “瞄准” 特定分子能级，捕捉到分子振动、转动的瞬态过程，比如解析光合作用中光能转化的微观机制；在量子光学领域，通过调控光频梳的梳齿相位，可实现量子比特的耦合，为量子纠缠态的稳定观测、量子通信的抗干扰传输提供重要支撑，让原本停留在理论层面的量子光学实验，逐步走向实际应用。光纤激光频率梳利用光纤组件，可以长时间连续运行。光纤光梳光频梳基本原理

光频梳自 21 世纪初诞生以来迅速引起了极大关注。这源于其独特且优越的性能。在诞生之前，光学频率测量面临诸多难题，精度难以满足日益增长的科研与技术需求。光频梳的出现犹如一道曙光，它凭借稳定且精确的频率梳状结构，为光学频率测量开辟了全新路径。科研人员可以借助光频梳，深入研究原子、分子的精细能级结构，这对于理解物质的基本性质至关重要。在物理学前沿研究中，如检验爱因斯坦相对论的实验里，光频梳提供了高精度的频率参考，为验证理论的正确性发挥关键作用。因其巨大的科学价值和应用潜力，吸引了全球众多科研团队投身相关研究，推动光频梳技术不断向前发展，在短短时间内取得了一系列令人瞩目的成果 。光纤光频梳研发随着光频梳技术的不断发展和成熟，它将在生物医学、环境监测、材料科学等领域发挥更大的作用。

光频梳技术是光钟发展的关键支撑。光钟作为下一代高精度时间频率基准，对时间测量精度要求极高。光频梳能将微波频标与光频直接连接，实现从兆赫兹到太赫兹的直接频率传递。在光钟系统中，光频梳可作为高精度频率参考，对原子跃迁频率进行精确锁定和测量。通过精确控制光频梳的重复频率和载波包络相位，极大降低光钟的频率不确定性，使原子钟精度得到数量级提升。这一提升意义重大，在全球卫星导航系统中，时间基准可提高定位精度；在基础物理研究中，有助于验证更精确的物理理论，推动科学技术向更高精尖方向发展 。

在光学频率测量领域，光频梳占据着无可替代的地位。传统测量方法在面对高精度、宽频带测量需求时往往力不从心，光频梳却能轻松应对。它提供了一系列均匀间隔且相位相干稳定的频率分量，如同精确的频率标尺。可直接用于测量连续激光器频率，还能对复杂光谱进行精细分析。在光通信领域，需对大量光信号频率精确校准，光频梳能快速准确完成任务，保障通信系统稳定运行；在激光频率计量中，作为标准频率参考，为其他测量设备校准提供依据。其重要性体现在推动光学频率测量技术不断进步，满足现代科技对高精度频率测量的迫切需求 。光频梳不但能用于对精密光学计量，还可用作高保真光学变频器和精确定时超短脉冲的来源。

过去 20 多年间，光频梳技术经历了从萌芽到蓬勃发展的历程，逐步从计量实验室的精密仪器走向更广阔的应用天地。光频梳主要在计量实验室中用于高精度的时间频率计量，作为一种验证科学理论、提升计量精度的前沿技术而存在。随着研究的深入与技术的成熟，其应用领域不断拓展。在通信行业，光频梳用于提升光纤通信的容量与稳定性，助力构建更高效的信息高速公路。在科研领域，光频梳在天文学中用于系外行星探测，通过精确分析恒星光谱变化寻找行星踪迹；在化学、生物学领域，用于分子结构分析、生物分子检测等。在工业生产中，光频梳也应用于精密制造的测量与校准环节。如今，光频梳已融入众多行业，持续为各领域发展注入新动力，其应用边界仍在不断拓展 。光频梳技术：开启精i准测量新纪元，点亮科研之光。光纤光频梳研发

光频梳可以通过光调制产生也可以通过飞秒脉冲产生。光纤光梳光频梳基本原理

光频梳是一种特殊的激光器技术，能够产生一系列具有精确延迟脉冲的光波。这一技术的重点在于其产生的光脉冲序列拥有极高的频率稳定性和精确度。每一个脉冲都像是时间的一个标记点，这些标记点之间的间隔非常精确且稳定。这种激光器的特点在于其可以产生大量的光谱线，这些光谱线形成一个非常清晰的频率阵列，就像一个梳子一样。因此得名光频梳。光频梳技术在实际应用中有着广泛的应用前景。例如在通信领域，光频梳可以提供高精度的时间基准，以提高通信系统的传输速度和稳定性。在计量学领域，光频梳也可以作为高精度频率测量和校准的工具。此外，在光学研究、光谱分析和光学频率合成等方面，光频梳也有着重要的应用价值。光纤光梳光频梳基本原理