合肥研究院在光纖激光頻率梳研究中取得進展

　　近日，合肥物質科學研究院安徽光學精密機械研究所研究員毛慶和課題組發(fā)展了一種新型雙倍周期鎖模(PD-ML)光學頻率梳技術。他們通過研究PD-ML的反饋機制及內在關聯特性，實現了重頻可大范圍切換的光纖激光頻率梳。

　　在前期研制的低噪聲光纖激光頻率梳基礎上，課題組通過在腔內引入低色散光纖，通過調控泵浦功率，實現了對激光器基本周期鎖模(FML)和PD-ML的有效控制以及二者之間的開關切換。而且，通過優(yōu)化FML與PD-ML可切換的光纖激光器結構參數設計，實現了激光器在兩種工作模式下輸出脈沖特性幾乎相同;由此實驗證明了PD-ML產生的新梳齒與FML梳齒密切相關，且具有相同的載波包絡偏置頻率，從而可通過控制泵浦和腔長來實現PD-ML激光器載波包絡偏移頻率和重復頻率的鎖定。不僅如此，采用結構和參數完全相同的f-2f自差拍系統(tǒng)及鎖定電子學電路，在同一臺光纖激光器上得到了PD-ML和FML兩種工作模式下的光梳，重復率分別為104.66和209.32 MHz，且僅通過調整泵浦驅動大小就實現了兩種重復率間的開關切換。

　　這種新型可開關切換重復率的光梳在光學頻率計量、相干光脈沖合成、微波光子學等領域具有潛在的重要應用。

　　(a)雙倍周期鎖模光纖激光頻率梳結構，1s 計數門控時間下(b) fr 和 (c) fr/2 信號鎖定后實時抖動。

　　該項工作已發(fā)表在光學期刊Optics Express(2018，26(1)，577-585)上。