Um pente ótico da frequência é um espectro ótico que consiste em uma série de linhas equidistantes discretas no domínio de frequência. Os pentes óticos da frequência podem ser gerados em maneiras diferentes, mas ganharam mais atração desde as contribuições inovadores para a técnica ótica do pente da frequência usando lasers modelocked de John L. Hall e de Theodor W. Hänsch, recebendo o prêmio nobel na física em 2005. Os pentes da frequência podem ser usados para a metrologia da frequência [1], a espectroscopia da precisão [2], a medida da distância [3] ou as telecomunicações [4], para nomear apenas algumas aplicações.

Um pente ótico da frequência pode ser considerado como uma régua para frequências. Se as frequências do pente são sabidas outras frequências podem ser medidas medindo notas batidas. A frequência destas notas batidas é então a diferença na frequência da frequência desconhecida e das frequências do pente. Para medidas dentro de uma escala de frequência larga (por muito tempo régua ótica) o pente da frequência precisa uma grande largura de banda.

O femtosegundo modelocked lasers é fontes muito apropriadas para gerar pentes muito de faixa larga da frequência. O espectro ótico de um laser modelocked consiste em linhas discretas com um igual espaçando à frequência de repetição de pulso (frep). Este é já um pente da frequência com uma largura de banda de diversos nanometres a diversos dez dos nanometres. Usando não-linearidades óticas fortes fora da cavidade do laser, por exemplo das fibras óticas altamente não-lineares (HNLF) o pente pode mais ser alargado. Estas técnicas podem conduzir aos espectros demedida assim chamados, os espectros óticos para que a frequência a mais alta são pelo menos duas vezes a mais baixa frequência.

Se o trem de pulso seria – também no que diz respeito ao campo elétrico e não somente ao envelope do pulso – todo o perfeitamente periódico as linhas do pente seriam simplesmente harmônicos da frequência de repetição de pulso. As oscilações do campo elétrico são deslocadas na realidade constantemente no que diz respeito ao envelope do pulso. A taxa em que o pico dos deslizamentos do portador do pico do envelope do campo em uma base impulso por impulso é chamado o offset do portador-envelope (CEO). No domínio das frequências a frequência do offset do portador-envelope (fCEO) é o offset do pente da frequência do “zero-ponto” no espectro ótico. Se o frep e o fCEO de dois parâmetros são sabidos, todas as frequências do pente estão sabidas.

O ruído de pentes da frequência é da importância alta. As fontes de ruído podem ser vibrações mecânicas, flutuações da intensidade da bomba ou tipos diferentes de processos do quantum, por exemplo a natureza estocástica do acoplamento da saída ou da emissão espontânea nos meios do ganho. O ruído nas linhas diferentes do pente é correlacionado em parte, por exemplo o ruído das vibrações do espelho, mas lá é algum nível de ruído que é uncorrelated. Uma complexidade adicional é que o ruído no frep e no fCEO está correlacionado igualmente em parte, mas a um diferente estenda segundo a fonte de ruído [5]. Tipicamente, a fim executar medidas ultra-precisas, o frep e o fCEO são estabilizados. o fCEO pode ser estabilizado com um sistema de feedback, em que o sinal do erro pode ser gerado de um interferômetro de f-2f [6, 7]. Os pentes de estabilização da frequência podem ser bastante incômodos, ele são consequentemente importantes usar um laser modelocked com desempenho melhor possível do ruído na origem da geração do pente.

Nosso STMH-1550 é os únicos lasers do femtosegundo da industrial-categoria centrou-se em 1550 nanômetro com taxas de repetição de pulso entre 250 megahertz e 2,5 gigahertz. Para muitas aplicações que exigem o grande pente-afastamento esta escala de frequência da repetição é ideal. O espectro ótico centrado na C-faixa das telecomunicações é ideal para aplicações das telecomunicações, ou outras aplicações que tiram proveito dos componentes seguros e eficazes na redução de custos das telecomunicações.

Todos os lasers da SÉRIE STMH-1550 têm uma taxa rápida opcional da repetição que ajusta com uma largura de banda da modulação de >50 quilohertz para o travamento ou a sincronização da taxa da repetição. Além, há igualmente a opção para a modulação rápida da corrente da bomba.

A SÉRIE STMH-1550 alcança níveis ímpares de qualidade industrial e de estabilidade ambiental. Foi testada excessivamente para vibrações, choques e outros distúrbios externos (espaço e testes padrão relacionados aeroespaciais). Para a integração em aplicações espaço-críticas, as versões pequeno-feitas sob medida personalizadas estão disponíveis.

1. T. Udem e outros, “medida ótica absoluta da frequência da linha do césio D-1 com um laser modo-fechado”, Phys. Rev. Lett. 82 (18), 3568 (1999)

2. N. Picqué e T.W. Hänsch, da “espectroscopia do pente frequência”, fotão da natureza. 13, 146 (2019)

3. T.R. Schibli e outros, do “metrologia deslocamento com definição secundário-pm no ar baseado em um sintetizador do comprimento de onda do fs-pente”, opta. 14 expressos (13), 5984 (2006)

4. P. Marín-Palomo e outros, “solitons Microresonator-baseados para comunicações óticas coerentes maciçamente paralelas”, natureza 546, 274 (2017)

5. R. Paschotta e outros, “ruído ótico da fase e portador-envelope deslocou o ruído de lasers modo-fechados”, Appl. Phys. B 82 (2), 265 (2006)

6. H.R. Telle e outros, do “controle de fase do offset Portador-envelope: um conceito novo para a medida ótica absoluta da frequência e a geração ultrashort do pulso”, Appl. Phys. B 69, 327 (1999)

7. D.J. Jones e outros, do “controle de fase Portador-envelope de lasers modo-fechados do femtosegundo e síntese ótica direta da frequência”, ciência 288, 635 (2000)