光學(xué)頻率梳（Optical frequency comb）是一種特殊的激光光源。與普通激光的單頻或窄帶頻譜不同，它的頻譜由一系列等間隔的離散頻率點(diǎn)組成，形似梳子，故得名 “頻梳”；在時(shí)間域上，它表現(xiàn)為重復(fù)周期穩(wěn)定的超短脈沖序列，脈沖寬度可低至飛秒級(jí)（1 飛秒 = 10^-15 秒）。這種特殊性源于鎖模技術(shù) —— 通過在激光諧振腔內(nèi)引入調(diào)制，迫使不同頻率的激光模式形成固定相位關(guān)系，從而輸出相干的脈沖序列。其特性包括寬頻譜覆蓋（可從紫外延伸至中紅外）、頻率間隔恒定（由脈沖重復(fù)頻率決定）、全頻譜相干性，這使其成為連接微波頻率（電子學(xué)）與光學(xué)頻率（光子學(xué)）的 “橋梁”，為跨波段精密測(cè)量奠定基礎(chǔ)，也是量子信息、光通信等領(lǐng)域的關(guān)鍵光源。光頻梳技術(shù)的成功應(yīng)用展示了光學(xué)領(lǐng)域的巨大潛力。東莞光纖光頻梳維護(hù)

光頻梳因其特殊的性質(zhì)，使得其能夠?qū)⑽⒉ê凸鈱W(xué)頻率直接連接起來，這一特點(diǎn)極大地簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)的頻率鏈技術(shù)。在傳統(tǒng)的頻率鏈技術(shù)中，微波和光學(xué)頻率之間的轉(zhuǎn)換需要經(jīng)過多個(gè)中間環(huán)節(jié)，包括信號(hào)的放大、濾波、調(diào)制等，這些環(huán)節(jié)不僅增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性，還可能導(dǎo)致信號(hào)的失真和誤差。而光頻梳的出現(xiàn)，使得微波和光學(xué)頻率之間的轉(zhuǎn)換變得更為直接和簡(jiǎn)單。由于光頻梳能夠提供一系列精確且穩(wěn)定的光學(xué)頻率，這些頻率可以直接與微波信號(hào)進(jìn)行匹配和同步。這樣一來，復(fù)雜的頻率鏈技術(shù)就被迅速取代，系統(tǒng)的復(fù)雜性得到了極大的降低。飛秒脈沖光頻梳脈沖寬度精i準(zhǔn)測(cè)量新篇章：光頻梳技術(shù)領(lǐng)引科研新未來。

光頻梳的精確度和穩(wěn)定性使其成為光學(xué)計(jì)量和校準(zhǔn)領(lǐng)域的理想工具。在光學(xué)計(jì)量中，頻率與長(zhǎng)度、時(shí)間等物理量存在緊密關(guān)聯(lián)，例如光速恒定的特性讓頻率測(cè)量可直接轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)度校準(zhǔn)。光頻梳的頻率間隔穩(wěn)定性可達(dá) 10^-15 量級(jí)，遠(yuǎn)超傳統(tǒng)計(jì)量工具，能將計(jì)量誤差控制在納米甚至亞納米級(jí)。它可作為 “光學(xué)尺子” 校準(zhǔn)干涉儀、光譜儀等設(shè)備，確保工業(yè)制造中精密零件的尺寸精度；在時(shí)間計(jì)量領(lǐng)域，其能連接微波原子鐘與光學(xué)頻率標(biāo)準(zhǔn)，為全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（如北斗、GPS）的時(shí)間同步提供支撐，讓定位精度提升至厘米級(jí)。此外，國(guó)際單位制中 “秒” 和 “米” 的定義更新，也依賴光頻梳實(shí)現(xiàn)更高精度的基準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)。

光頻梳被發(fā)明時(shí)，其主要的應(yīng)用領(lǐng)域是光學(xué)頻率的測(cè)量和不同頻率光學(xué)基準(zhǔn)的比較。這是因?yàn)楣忸l梳能夠提供一系列非常穩(wěn)定且精確的光學(xué)頻率，這些頻率可以作為一個(gè)精確的參照，用于測(cè)量其他光信號(hào)的頻率。在光學(xué)頻率的測(cè)量方面，光頻梳能夠提供極高精度的頻率標(biāo)準(zhǔn)，可以對(duì)待測(cè)光信號(hào)的頻率進(jìn)行精確測(cè)量。這使得光頻梳在光學(xué)計(jì)量、光學(xué)儀器校準(zhǔn)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。此外，由于其高度穩(wěn)定的特性，光頻梳還能用于時(shí)間基準(zhǔn)的標(biāo)定和同步。在不同頻率光學(xué)基準(zhǔn)的比較方面，光頻梳的出現(xiàn)為不同頻段之間的精確比較提供了新的手段。由于光頻梳能夠提供一系列連續(xù)且精確的光學(xué)頻率，這使得不同頻率的光學(xué)信號(hào)可以通過光頻梳進(jìn)行直接比較。這種比較方式不僅精度高，而且穩(wěn)定性好，為光學(xué)領(lǐng)域的研究和發(fā)展提供了重要的支持。光頻梳可以通過光調(diào)制產(chǎn)生也可以通過飛秒脈沖產(chǎn)生。

探索光的頻率之美：光頻梳技術(shù)展現(xiàn)科研新魅力。光的頻率本是難以捕捉的微觀節(jié)律，而光頻梳以 “梳齒” 般的有序頻譜，將其轉(zhuǎn)化為可觀測(cè)、可計(jì)量的美學(xué)形態(tài)。從頻譜上看，等間隔排列的頻率點(diǎn)如琴鍵般整齊，覆蓋紫外到紅外的廣闊波段，仿佛自然譜寫的光譜樂章；時(shí)間域里，飛秒脈沖的周期性舞動(dòng)，似光的心跳般準(zhǔn)確。這種美不僅在于形態(tài)，更在于其連接微觀與宏觀的能力 —— 它讓原子躍遷的微弱頻移變得清晰，使遙遠(yuǎn)星系的光譜紅移可精確測(cè)量。在實(shí)驗(yàn)室中，科研人員通過光頻梳 “聆聽” 分子振動(dòng)的頻率，觀察量子態(tài)的瞬時(shí)變化，這種對(duì)光頻率的掌控，既展現(xiàn)了物理規(guī)律的和諧，也為暗物質(zhì)探測(cè)、量子糾纏研究等前沿領(lǐng)域注入新活力，讓科研充滿發(fā)現(xiàn)的詩(shī)意。光頻梳在光學(xué)頻率合成中的應(yīng)用，為實(shí)現(xiàn)光學(xué)頻率的精確控制和穩(wěn)定輸出提供了有力支持。雙光梳光頻梳發(fā)展

光頻梳自21世紀(jì)初誕生以來迅速引起了極大關(guān)注。東莞光纖光頻梳維護(hù)

光的頻率舞者：光頻梳技術(shù)領(lǐng)引光學(xué)測(cè)量新潮流。若將光學(xué)測(cè)量比作一場(chǎng)精密的舞蹈，光頻梳便是那位掌控節(jié)奏的舞者。它以飛秒脈沖為舞步，在頻率舞臺(tái)上跳出等間隔的軌跡，顛覆了傳統(tǒng)測(cè)量的局限。傳統(tǒng)光學(xué)測(cè)量如單頻激光，恰似獨(dú)舞，難以覆蓋寬頻譜；而光頻梳的多頻協(xié)同，如群舞般兼顧廣度與精度。在工業(yè)檢測(cè)中，它 “舞動(dòng)” 的頻譜能同時(shí)分析多種物質(zhì)成分，效率提升百倍；在遙感領(lǐng)域，其脈沖 “舞步” 穿透大氣干擾，讓地表污染物的檢測(cè)更快速準(zhǔn)確。如今，從芯片制造的納米級(jí)校準(zhǔn)到深空探測(cè)的光譜分析，光頻梳正以靈動(dòng)的 “舞姿” 重構(gòu)光學(xué)測(cè)量范式，推動(dòng)行業(yè)向更高分辨率、更寬頻段、更實(shí)時(shí)化的方向革新。東莞光纖光頻梳維護(hù)