近日，合肥物質(zhì)科學研究院安徽光學精密機械研究所研究員毛慶和課題組發(fā)展了一種新型雙倍周期鎖模（PD－ML）光學頻率梳技術。他們通過研究PD－ML的反饋機制及內(nèi)在關聯(lián)特性，實現(xiàn)了重頻可大范圍切換的光纖激光頻率梳。
（a）雙倍周期鎖模光纖激光頻率梳結(jié)構(gòu)，1s 計數(shù)門控時間下（b） fr 和 （c） fr／2 信號鎖定后實時抖動。
在前期研制的低噪聲光纖激光頻率梳基礎上，課題組通過在腔內(nèi)引入低色散光纖，通過調(diào)控泵浦功率，實現(xiàn)了對激光器基本周期鎖模（FML）和PD－ML的有效控制以及二者之間的開關切換。而且，通過優(yōu)化FML與PD－ML可切換的光纖激光器結(jié)構(gòu)參數(shù)設計，實現(xiàn)了激光器在兩種工作模式下輸出脈沖特性幾乎相同；由此實驗證明了PD－ML產(chǎn)生的新梳齒與FML梳齒密切相關，且具有相同的載波包絡偏置頻率，從而可通過控制泵浦和腔長來實現(xiàn)PD－ML激光器載波包絡偏移頻率和重復頻率的鎖定。不僅如此，采用結(jié)構(gòu)和參數(shù)完全相同的f－2f自差拍系統(tǒng)及鎖定電子學電路，在同一臺光纖激光器上得到了PD－ML和FML兩種工作模式下的光梳，重復率分別為104．66和209．32 MHz，且僅通過調(diào)整泵浦驅(qū)動大小就實現(xiàn)了兩種重復率間的開關切換。
這種新型可開關切換重復率的光梳在光學頻率計量、相干光脈沖合成、微波光子學等領域具有潛在的重要應用。
（a）雙倍周期鎖模光纖激光頻率梳結(jié)構(gòu)，1s 計數(shù)門控時間下（b） fr 和 （c） fr／2 信號鎖定后實時抖動。
該項工作已發(fā)表在光學期刊Optics Express（2018，26（1），577－585）上。
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