Un peigne optique de fréquence est un spectre optique se composant d'une série de lignes équidistantes discrètes dans le domaine de fréquence. Des peignes optiques de fréquence peuvent être produits dans différentes manières, mais ont gagné plus d'attraction depuis les contributions d'inauguration à la technique optique de peigne de fréquence à l'aide des lasers modelocked de John L. Hall et de Theodor W. Hänsch, recevant le prix Nobel dans la physique en 2005. Des peignes de fréquence peuvent être utilisés pour la métrologie de fréquence [1], la spectroscopie de précision [2], la mesure de distance [3] ou la télécommunication [4], pour appeler juste quelques applications.

Un peigne optique de fréquence peut être considéré comme une règle pour des fréquences. Si les fréquences de peigne sont connues d'autres fréquences peuvent être mesurées en mesurant les notes battues. La fréquence de ces notes battues est alors la différence dans la fréquence de la fréquence inconnue et des fréquences de peigne. Pour des mesures dans une grande plage de fréquence (longtemps règle optique) le peigne de fréquence a besoin d'une grande largeur de bande.

La femtoseconde modelocked des lasers sont des sources très appropriées pour produire des peignes très à bande large de fréquence. Le spectre optique d'un laser modelocked se compose des lignes discrètes avec un égal de espacement à la fréquence de répétition d'impulsion (frep). C'est déjà un peigne de fréquence avec une largeur de bande de plusieurs nanomètres à plusieurs dizaines de nanomètres. Utilisant des non-linéarités optiques fortes en dehors de la cavité de laser, par exemple des fibres optiques fortement non linéaires (HNLF) le peigne peut être encore élargi. Ces techniques peuvent mener à de soi-disant spectres de octave-enjambement, les spectres optiques pour lesquels la plus haute fréquence est au moins deux fois la plus basse fréquence.

Si le train d'impulsions serait – aussi en ce qui concerne le champ électrique et non seulement l'enveloppe d'impulsion – tout parfaitement périodique les lignes de peigne seraient simplement des harmoniques de la fréquence de répétition d'impulsion. En réalité les oscillations du champ électrique sont constamment décalées en ce qui concerne l'enveloppe d'impulsion. Le taux auquel la crête des glissements de transporteur de la crête de l'enveloppe de champ sur une base impulsion par impulsion s'appelle compensation de transporteur-enveloppe (Président). Dans le domaine fréquentiel la fréquence de compensation de transporteur-enveloppe (fCEO) est la compensation du peigne de fréquence du « au zéro absolu » dans le spectre optique. Si le frep et le fCEO de deux paramètres sont connus, toutes les fréquences du peigne sont connues.

Le bruit des peignes de fréquence est d'importance élevée. Les sources de bruit peuvent être des vibrations mécaniques, des fluctuations d'intensité de pompe ou de différents types de processus de quantum, par exemple la nature stochastique de l'accouplement de sortie ou de l'émission spontanée dans les médias de gain. Le bruit sur les différentes lignes de peigne est en partie corrélé, par exemple le bruit des vibrations de miroir, mais là est un certain niveau du bruit qui est non-corrélatif. Une complexité supplémentaire est que le bruit sur le frep et le fCEO est également en partie corrélé, mais à un différent prolongez selon la source de bruit [5]. Typiquement, afin d'effectuer des mesures ultra-précises, le frep et le fCEO sont stabilisés. le fCEO peut être stabilisé avec un système de retour, dans lequel le signal d'erreur peut être produit d'un interféromètre de f-2f [6, 7]. Les peignes stabilisants de fréquence peuvent être tout à fait encombrants, il est donc important pour utiliser un laser modelocked avec la meilleure représentation de bruit à l'origine de la génération de peigne.

Notre STMH-1550 est les seuls lasers de femtoseconde d'industriel-catégorie a centré à 1550 nanomètre avec des taux de répétition d'impulsion entre 250 mégahertz et 2,5 gigahertz. Pour beaucoup d'applications exigeant le grand peigne-espacement cette plage de fréquence de répétition est idéale. Le spectre optique centré dans la C-bande de télécom est idéal pour des applications de télécom, ou d'autres applications tirant bénéfice des composants fiables et rentables de télécom.

Tous les lasers de la SÉRIE STMH-1550 ont une vitesse rapide facultative de répétition accordant avec une largeur de bande de modulation de >50 kilohertz pour le verrouillage ou la synchronisation de taux de répétition. En outre, il y a également l'option pour la modulation rapide du courant de pompe.

La SÉRIE STMH-1550 atteint les niveaux inégalés de la qualité industrielle et de la stabilité environnementale. Elle a été excessivement examinée pour des vibrations, des chocs et d'autres perturbations externes (l'espace et essais standard relatifs aérospatiaux). Pour l'intégration dans des applications espace-critiques, les versions de petite taille adaptées aux besoins du client sont disponibles.

1. T. Udem et autres, « mesure optique absolue de fréquence de la ligne du césium D-1 avec un laser mode-verrouillé », Phys. Rev. Lett. 82 (18), 3568 (1999)

2. N. Picqué et T.W. Hänsch, « spectroscopie de peigne de fréquence », photon de nature. 13, 146 (2019)

3. T.R. Schibli et autres, « métrologie de déplacement avec la résolution sous-P.M. en air basé sur un synthétiseur de longueur d'onde de fs-peigne », choisissent. 14 exprès (13), 5984 (2006)

4. P. Marin-Palomo et autres, « solitons basés sur Microresonator pour massivement des télécommunications optiques logiques de parallèle », nature 546, 274 (2017)

5. R. Paschotta et autres, « bruit optique de phase et transporteur-enveloppe a compensé le bruit des lasers mode-verrouillés », APPL. Phys. B 82 (2), 265 (2006)

6. H.R. Telle et autres, « contrôle de phase de compensation de Transporteur-enveloppe : un concept nouveau pour la mesure optique absolue de fréquence et la génération ultra-courte d'impulsion », APPL. Phys. B 69, 327 (1999)

7. D.J. Jones et autres, « contrôle de phase de Transporteur-enveloppe des lasers mode-verrouillés de femtoseconde et synthèse optique directe de fréquence », la Science 288, 635 (2000)