光學(xué)頻率梳是繼超短脈沖激光問(wèn)世之后激光技術(shù)領(lǐng)域的又一重大突破。飛秒光學(xué)頻率梳的出現(xiàn)得益于飛秒鎖模激光、非線性光學(xué)、時(shí)間頻率基準(zhǔn)和激光穩(wěn)頻技術(shù)等領(lǐng)域的發(fā)展，是超快光學(xué)與精密光譜學(xué)完美結(jié)合的產(chǎn)物。

1.什么是光學(xué)頻率梳？

光學(xué)頻率梳是由一系列離散的、等間距的規(guī)則光脈沖序列組成，能夠在一個(gè)頻段內(nèi)同時(shí)提供幾個(gè)至幾十個(gè)不同的頻率成分。其優(yōu)點(diǎn)是梳線數(shù)目多、頻率范圍廣，且具有固定的頻率間隔等，能夠代替多個(gè)激光器，是理想的多載波光源。

2.如何產(chǎn)生光學(xué)頻率梳？

3.光學(xué)頻率梳的應(yīng)用

人們最初研究飛秒光學(xué)頻率梳的目的是要對(duì)光波頻率進(jìn)行直接精密計(jì)量，在此之前諧波光頻鏈承擔(dān)了從微波頻率向光頻的過(guò)渡工作，但是其系統(tǒng)過(guò)于復(fù)雜且測(cè)量的光頻數(shù)量十分有限。而飛秒光學(xué)頻率梳實(shí)現(xiàn)了微波頻標(biāo)與光學(xué)頻率的直接連接，可實(shí)現(xiàn)從兆赫茲到太赫茲的直接頻率傳遞，為下一代時(shí)間頻率基準(zhǔn)的建立和頻率傳遞等方面的研究奠定了基礎(chǔ)。同時(shí)，由于飛秒光學(xué)頻率梳獨(dú)特的時(shí)域和頻域特性，使其在激光頻率計(jì)量、光鐘、頻率標(biāo)準(zhǔn)傳遞、絕對(duì)距離測(cè)量和精密光譜等方面有著更大的優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用前景。此外，由于光學(xué)頻率梳在頻域上的一系列整齊的光譜譜線，使其可作為光譜分析的天然“刻線”，而且各“刻線”間的寬度很窄細(xì)，故擁有較高的光譜分辨率。而基于飛秒光學(xué)頻率梳發(fā)展起來(lái)的，有別于傳統(tǒng)的傅里葉變換光譜儀的雙光梳光譜儀，在中紅外光梳高分辨氣體光譜分析中發(fā)揮著重要作用。

經(jīng)過(guò)二十多年的研究與探索，光學(xué)頻率梳在光譜學(xué)、 微波光子學(xué)、 計(jì)量學(xué)、激光雷達(dá)、 光通信、 光學(xué)任意波形生成等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。