[发明专利]使用光学操纵器生成频率梳的方法和设备

权利要求书

1.一种使用光学操纵器(111)生成频率梳的设备(10-16)，

其中，所述设备包括：

-输入(109)，所述输入用于将激光束(103)引导到所述光学操纵器(111)中，

-部件(114、115、120)，所述部件包括二阶非线性，所述光学操纵器(111)被配置为以重复的方式将所述激光束(103)和/或其派生物(103A)引入到所述部件，由此所述部件被配置为与所述激光束和/或所述激光束的派生物相互作用，从而生成用于所述频率梳的频率，以及

-输出(108)，所述输出被配置为输出由所述部件生成的所述频率梳的频率，以及

其中，所述部件的相位匹配被布置为偏离零。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述部件包括准相位匹配的光学非线性晶体材料，诸如周期性极化的铌酸锂(PPLN)、周期性极化的钽酸锂(PPLT)、周期性极化的磷酸钛氧钾(PPKTP)、掺杂有金属离子诸如镁的铌酸锂(MgO：PPLN)、和/或双折射相位匹配的非线性晶体诸如偏硼酸钡(BBO)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的设备，由此所述部件被配置为执行级联二次非线性过程。

4.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述光学操纵器包括：光学谐振器(115)、光纤谐振器(118)、或微谐振器(120)或单片电路或其他固体晶体谐振器(114)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述光学操纵器包括布置在所述部件周围的反射镜(116)，由此所述部件用作波导(115)，并且所述反射镜被配置为以重复的方式将输入的激光束和/或其派生物反射到所述部件，诸如在所述光学操纵器内反复。

6.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述部件的端部设置有反射材料(116)，以便以重复的方式将所述激光束波长和/或其派生物反射到所述部件内。

7.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，在所述部件和周围介质的界面处的界面材料被选择成对所述激光束和/或其派生物进行全内反射，并且/或者所述激光束和/或其派生物的角度被布置为用于全内反射的临界角度，使得所述全内反射被配置成以重复的方式将所述激光束和/或其派生物重新引入到用作波导的所述部件内。

8.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述光学操纵器包括至少一个第一环路(118)，所述至少一个第一环路被配置为接收所述激光束和/或其派生物并且另外地被配置为将接收到的所述激光束和/或其派生物引回到所述光学操纵器(111)和所述部件(115)。

9.根据权利要求8所述的设备，其中，设备包括至少两个第一环路(118)，其中第二个第一环路的长度与第一个第一环路的长度相同或不同，以便提供相同或不同的梳模式间隔。

10.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述光学操纵器包括至少一个样本环路(119)或谐振器，所述至少一个样本环路或谐振器被配置为接收所述激光束和/或其派生物、引入接收到的所述激光束和/或其派生物以与样本介质相互作用且形成经相互作用的激光束派生物，并且另外地被配置为将所述经相互作用的激光束派生物引回到所述光学操纵器和所述部件。

11.根据权利要求10所述的设备，其中，所述样本环路(119)的长度不同于至少一个第一环路(118)的长度。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的设备，其中，所述设备包括被布置成与所述光学操纵器或者至少一个环路(118、119)连接的光学放大器(124)、滤光器(124)、或者振幅或相位调制器(124)诸如电光调制器。