[发明专利]光纤激光四波混频驱动产生宽波段可调谐远红外光梳装置

摘要

本发明涉及一种光纤激光四波混频驱动产生宽波段可调谐远红外光梳装置，飞秒脉冲激光依次送自相位调制放大部和脉冲主放大部，并得到包含有不同波段的非线性特征峰的激光，远红外光梳部对不同波段非线性特征峰进行调制，得到共线传输的含有两种或两种以上频率的远红外光梳，然后通过频谱分离手段将光梳进行分束处理，得到两束或多束空间分离的远红外光梳。种子激光光梳和任意斯托克斯激光光梳的相位完全一致，因此可以将种子激光光梳和斯托克斯激光光梳看作两个相位自然相关的光梳，无需外加调制便能实现相位锁定。在远红外光梳产生过程中探测反馈信号分别反馈给飞秒激光种子源部和脉宽调制部，从而稳定远红外光梳的时间抖动和相位噪声。

主权项

1.一种光纤激光四波混频驱动产生宽波段可调谐远红外光梳装置，其特征在于，飞秒激光种子源部产生飞秒脉冲激光送自相位调制放大部；自相位调制放大部提升所述飞秒脉冲激光功率，并得到功率超过四波混频功率阈值的高功率激光；自相位调制放大部输出高功率激光送脉冲主放大部，再次提升飞秒脉冲激光峰值功率，产生四波混频效应，再将产生的脉冲压缩处理，得到包含有不同波段的非线性特征峰的激光；脉冲主放大部输出激光送远红外光梳部，远红外光梳部对不同波段非线性特征峰进行调制，得到共线传输的含有两种或两种以上频率的远红外光梳，然后通过频谱分离手段将光梳进行分束处理，得到两束或多束空间分离的远红外光梳；探测部分利用远红外半导体天线探测到共线传输的含有多种频率的远红外光梳，将其转化为电信号，作为反馈信号，将反馈信号输入到信号分析部当中，探测多种远红外光梳之间的相位噪声，将相位噪声作为调制信号反馈回飞秒激光种子源部，对激光种子源腔长的补偿，实时补偿各远红外光梳之间的相位噪声；同时探测部分探测多个远红外光梳的时域光谱，从而反演各个远红外光梳所在的远红外频段，将频段信号反馈回自相位调制放大部调谐远红外光梳频谱。