光頻梳作為一種先進(jìn)的光學(xué)技術(shù)，為解決傳統(tǒng)激光跟蹤儀的缺點(diǎn)提供了新的途徑。首先，關(guān)于速度問題，光頻梳具有極高的光譜精度和穩(wěn)定性，可以在極短的時(shí)間內(nèi)完成多個(gè)目標(biāo)的同時(shí)跟蹤。這一特性提高了激光跟蹤的速度，使其能夠滿足快速變化的場(chǎng)景需求。其次，對(duì)于需要分時(shí)跟蹤不同目標(biāo)的問題，光頻梳的多頻并行處理能力使得它可以同時(shí)跟蹤多個(gè)目標(biāo)，無需分時(shí)切換。這樣不僅可以提高跟蹤效率，還能避免因切換目標(biāo)帶來的誤差和延遲。此外，由于光頻梳技術(shù)可以提供連續(xù)且穩(wěn)定的頻率源，它在長時(shí)間的連續(xù)跟蹤中具有更好的精度和穩(wěn)定性。這進(jìn)一步強(qiáng)化了它在高精度光學(xué)計(jì)量、遙感、天文觀測(cè)等領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。光頻梳：一種高精度、高分辨率的光學(xué)工具。廣東紅外光頻梳應(yīng)用

光頻梳是一種特殊的激光器技術(shù)，能夠產(chǎn)生一系列具有精確延遲脈沖的光波。這一技術(shù)的重點(diǎn)在于其產(chǎn)生的光脈沖序列擁有極高的頻率穩(wěn)定性和精確度。每一個(gè)脈沖都像是時(shí)間的一個(gè)標(biāo)記點(diǎn)，這些標(biāo)記點(diǎn)之間的間隔非常精確且穩(wěn)定。這種激光器的特點(diǎn)在于其可以產(chǎn)生大量的光譜線，這些光譜線形成一個(gè)非常清晰的頻率陣列，就像一個(gè)梳子一樣。因此得名光頻梳。光頻梳技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中有著廣泛的應(yīng)用前景。例如在通信領(lǐng)域，光頻梳可以提供高精度的時(shí)間基準(zhǔn)，以提高通信系統(tǒng)的傳輸速度和穩(wěn)定性。在計(jì)量學(xué)領(lǐng)域，光頻梳也可以作為高精度頻率測(cè)量和校準(zhǔn)的工具。此外，在光學(xué)研究、光譜分析和光學(xué)頻率合成等方面，光頻梳也有著重要的應(yīng)用價(jià)值。紫外光頻梳研究光頻梳被發(fā)明起初，主要用于光學(xué)頻率的測(cè)量和不同頻率光學(xué)基準(zhǔn)的比較。

光頻梳以獨(dú)特的 “舞步”，在光學(xué)測(cè)量領(lǐng)域帶領(lǐng)新潮流。它產(chǎn)生的超短脈沖在時(shí)域和頻域呈現(xiàn)特殊分布，在時(shí)域是飛秒量級(jí)時(shí)間寬度電磁場(chǎng)振蕩包絡(luò)，頻域則為相等頻率間隔光學(xué)頻率序列，二者滿足傅里葉變換關(guān)系。這一特性使其成為光學(xué)頻率測(cè)量的有力工具，將銫原子微波頻標(biāo)與光頻標(biāo)準(zhǔn)確關(guān)聯(lián)。在實(shí)際測(cè)量應(yīng)用中，相比傳統(tǒng)方法，它能更快速地完成任務(wù)。例如在光通信領(lǐng)域，用于精確校準(zhǔn)光信號(hào)頻率，保障通信穩(wěn)定高效，促使光學(xué)測(cè)量技術(shù)不斷革新，成為眾多科研、工業(yè)領(lǐng)域追求高精度測(cè)量的技術(shù) 。

光頻梳的產(chǎn)生主要有以下幾種方式：基于光學(xué)參量振蕩器的產(chǎn)生方式。這種方式通過非線性光學(xué)介質(zhì)中的光學(xué)參量過程產(chǎn)生頻率梳狀光譜。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是可以產(chǎn)生寬頻帶的頻率梳，覆蓋可見光到近紅外等多個(gè)波段。此外，基于光學(xué)參量振蕩器的光頻梳還可以通過調(diào)節(jié)泵浦光的參數(shù)，實(shí)現(xiàn)頻率的靈活調(diào)節(jié)?；谡{(diào)制技術(shù)的產(chǎn)生方式。這種方式通過在激光器中加入調(diào)制器，對(duì)激光進(jìn)行調(diào)制，從而生成頻率梳狀光譜。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)高速、高精度的頻率梳產(chǎn)生，并且可以通過改變調(diào)制參數(shù)實(shí)現(xiàn)靈活調(diào)節(jié)。此外，基于調(diào)制技術(shù)的光頻梳還可以與其他光學(xué)器件集成，實(shí)現(xiàn)緊湊的光學(xué)系統(tǒng)。未來，隨著光頻梳技術(shù)的發(fā)展，雙光梳將成為一種便捷的光學(xué)測(cè)量工具。

在精密光譜學(xué)領(lǐng)域，光頻梳能夠精確測(cè)量原子、分子的光譜特征，幫助科學(xué)家深入了解物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)與相互作用。例如，在研究大氣中痕量氣體成分時(shí)，通過光頻梳技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體分子吸收光譜的超高分辨率測(cè)量，識(shí)別出極其微量的有害氣體，助力環(huán)境監(jiān)測(cè)與保護(hù)。在天文學(xué)中，利用光頻梳校準(zhǔn)天文望遠(yuǎn)鏡的光譜儀，能夠更準(zhǔn)確地測(cè)量天體的光譜紅移，為探索宇宙的演化和結(jié)構(gòu)提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。在光學(xué)測(cè)距方面，光頻梳的應(yīng)用使得測(cè)量精度達(dá)到了前所未有的高度，無論是微小物體的尺寸測(cè)量，還是遠(yuǎn)距離的空間測(cè)距，都能輕松應(yīng)對(duì)，為航空航天、工業(yè)制造等眾多領(lǐng)域的發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)支撐。光學(xué)頻率梳（Optical frequency comb）是一種特殊的激光光源。紫外光頻梳研究

異步采樣光頻梳的應(yīng)用領(lǐng)域。廣東紅外光頻梳應(yīng)用

光頻梳本質(zhì)上是一種特殊的激光器，其獨(dú)特之處在于能夠產(chǎn)生一系列具有精確延遲的脈沖。在其內(nèi)部，通過巧妙的設(shè)計(jì)與復(fù)雜的物理過程實(shí)現(xiàn)這一特性。以飛秒光頻梳為例，飛秒激光器中的鎖模機(jī)制發(fā)揮著關(guān)鍵作用。鎖模過程使得激光器輸出的脈沖在時(shí)間上高度有序，相鄰脈沖之間具有精確、穩(wěn)定的時(shí)間延遲。這種精確延遲源于激光器諧振腔內(nèi)的各種光學(xué)元件對(duì)光脈沖的精細(xì)調(diào)控，包括色散補(bǔ)償元件對(duì)脈沖展寬的控制，以及增益介質(zhì)對(duì)脈沖能量的補(bǔ)充與穩(wěn)定。這些精確延遲的脈沖在頻域表現(xiàn)為等間隔的分立光譜，即光頻梳的梳齒。在實(shí)際應(yīng)用中，如光學(xué)相干層析成像技術(shù)里，光頻梳產(chǎn)生的精確延遲脈沖可用于對(duì)生物組織內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行高分辨率成像，通過分析不同深度組織反射光脈沖的延遲時(shí)間，獲取組織的詳細(xì)信息 。廣東紅外光頻梳應(yīng)用