Un peine óptico de la frecuencia es un espectro óptico que consiste en una serie de líneas equidistantes discretas en el ámbito de frecuencia. Los peines ópticos de la frecuencia se pueden generar en maneras diferentes, pero han ganado más atracción desde las contribuciones innovadoras a la técnica óptica del peine de la frecuencia usando los lasers modelocked de John L. Hall y de Theodor W. Hänsch, recibiendo el Premio Nobel en la física en 2005. Los peines de la frecuencia se pueden utilizar para la metrología de la frecuencia [1], la espectroscopia de la precisión [2], la medida de la distancia [3] o las telecomunicaciones [4], apenas para nombrar algunos usos.

Un peine óptico de la frecuencia se puede mirar como regla para las frecuencias. Si se saben las frecuencias del peine otras frecuencias pueden ser medidas midiendo notas batidas. La frecuencia de estas notas batidas es entonces la diferencia en la frecuencia de la frecuencia desconocida y de las frecuencias del peine. Para las medidas dentro de una gama de frecuencia ancha (de largo regla óptica) el peine de la frecuencia necesita un ancho de banda grande.

El femtosegundo modelocked los lasers es fuentes muy convenientes para generar los peines muy de banda ancha de la frecuencia. El espectro óptico de un laser modelocked consiste en líneas discretas con un igual de espaciamiento a la frecuencia de repetición de pulso (frep). Esto es ya un peine de la frecuencia con un ancho de banda de varios nanometres a varios diez de nanometres. Usando ausencias de linealidad ópticas fuertes fuera de la cavidad del laser, por ejemplo de las fibras ópticas altamente no lineales (HNLF) el peine puede ser ensanchado más a fondo. Estas técnicas pueden llevar a los supuestos espectros octava-que atraviesan, los espectros ópticos para los cuales la frecuencia más alta son por lo menos dos veces la frecuencia más baja.

Si el tren de pulso fuera – también en cuanto al campo eléctrico y no sólo al sobre del pulso – todo el perfectamente periódico las líneas del peine serían simplemente armónicos de la frecuencia de repetición de pulso. En realidad las oscilaciones del campo eléctrico se desplazan constantemente en cuanto al sobre del pulso. La tarifa en la cual el pico de los resbalones del portador del pico del sobre del campo sobre una base del pulso-a-pulso se llama la compensación del portador-sobre (CEO). En la banda de frecuencias la frecuencia de la compensación del portador-sobre (fCEO) es la compensación del peine de la frecuencia del “cero-punto” en el espectro óptico. Si se saben el frep y el fCEO de dos parámetros, todas las frecuencias del peine se saben.

El ruido de los peines de la frecuencia es de alta importancia. Las fuentes de ruido pueden ser vibraciones mecánicas, fluctuaciones o diversos tipos de procesos del quántum, e.g la naturaleza estocástica de la intensidad de la bomba del acoplamiento de la salida o de la emisión espontánea en los medios del aumento. El ruido en las diversas líneas del peine se correlaciona en parte, e.g el ruido de vibraciones del espejo, pero allí es un cierto nivel de ruido que sea sin correlación. Una complejidad adicional es que el ruido en frep y fCEO también está correlacionado en parte, pero a un diferente extienda dependiendo de la fuente de ruido [5]. Típicamente, para realizar medidas ultra-exactas, se estabilizan el frep y el fCEO. el fCEO se puede estabilizar con un sistema de votos, en el cual la señal del error se puede generar de un interferómetro de f-2f [6, 7]. Los peines estabilizadores de la frecuencia pueden ser muy incómodos, él son por lo tanto importantes utilizar un laser modelocked con funcionamiento mejor del ruido en el origen de la generación del peine.

Nuestro STMH-1550 es los únicos lasers del femtosegundo del industrial-grado se centró en 1550 nanómetro con tarifas de repetición de pulso entre 250 megaciclos y 2,5 gigahertz. Para muchos usos que requieren el peine-espaciamiento grande esta gama de frecuencia de la repetición es ideal. El espectro óptico centrado en la C-banda de las telecomunicaciones es ideal para los usos de las telecomunicaciones, u otros usos que se benefician de componentes confiables y rentables de las telecomunicaciones.

Todos los lasers de la SERIE STMH-1550 tienen una tarifa rápida opcional de la repetición que adapta con un ancho de banda de la modulación de >50 kilociclo para la fijación o la sincronización de la tarifa de la repetición. Además, hay también la opción para la modulación rápida de la corriente de la bomba.

La SERIE STMH-1550 alcanza niveles incomparables de calidad industrial y de estabilidad ambiental. Se ha probado excesivamente para las vibraciones, los choques y otros disturbios externos (espacio y pruebas estándar relacionadas aeroespaciales). Para la integración en usos espacio-críticos, las versiones pequeñas modificadas para requisitos particulares están disponibles.

1. T. Udem y otros, “medida óptica absoluta de la frecuencia de la línea del cesio D-1 con un laser modo-bloqueado”, Phys. Rev. Lett. 82 (18), 3568 (1999)

2. N. Picqué y T.W. Hänsch, “espectroscopia del peine de la frecuencia”, fotón de la naturaleza. 13, 146 (2019)

3. T.R. Schibli y otros, “metrología de la dislocación con la resolución sub-P.M. en el aire basado en un sintetizador de la longitud de onda del fs-peine”, opta. 14 expresos (13), 5984 (2006)

4. P. Marin-Palomo y otros, “solitons Microresonator-basados para masivo las comunicaciones ópticas coherentes del paralelo”, naturaleza 546, 274 (2017)

5. R. Paschotta y otros, “ruido óptico de la fase y portador-sobre compensó el ruido de lasers modo-bloqueados”, Appl. Phys. B 82 (2), 265 (2006)

6. H.R. Telle y otros, “control de fase de la compensación del Portador-sobre: un concepto nuevo para la medida óptica absoluta de la frecuencia y la generación ultracorta del pulso”, Appl. Phys. B 69, 327 (1999)

7. D.J. Jones y otros, “control de fase del Portador-sobre de los lasers modo-bloqueados del femtosegundo y síntesis óptica directa de la frecuencia”, ciencia 288, 635 (2000)