小型化光纤飞秒光学频率梳系统

信息来源: 发布时间:2017-12-23 14:34:55

一、项目名称

小型化光纤飞秒光学频率梳系统

二、所属领域

三、技术成熟度(参照GB/T22900-2009和附件)

四、制造成熟度

五、市场成熟度

六、领先水平

七、项目介绍

小型化飞秒光梳技术为国家自然科学基金重大项目:“新一代光学频率标准物理及技术的基础研究”、国家自然科学基金仪器项目:“长期稳定工作的高精密半导体激光系统研究”国家重点基础研究发展计划:“基于超冷原子、分子体系的新物态和量子仿真研究”等国家级重大科研项目衍生的技术成果。

小型化光纤飞秒光学频率梳系统包括光学部分,电源部分和锁相环部分,该系统接近产品化,系统可以长期(大于三个月)锁定,频率系统的指标达到国际先进水平。该系统,基于飞秒脉冲的扩谱技术,光学频率梳可以得到很高的信噪比(大于45dB);输出功率大于300mw;光谱范围从1000nm~2400nm;系统总重量小于20Kg。该系统每一部分都由北大量子所自主研发,具有自主产权。

飞秒光梳的发明对光学通讯、大距离精密测量、光学精密测量、卫星精密导航、生物精密检测、煤矿质量精密、化学精密分析等众多领域产生重大的影响,2005年的物理学诺贝尔奖也因光学频率梳的发明颁发给其发明人。因此,光梳的小型化和产品化将对我国的通讯、国防、科研、民用等领域产生不可估量的推动作用。

八、技术指标

九、技术特点

十、适用范围

飞秒光梳的潜在应用潜力巨大,它目前已经在光学频率精密测量、时间与频率计量、超精密守时系统、精密原子钟、超长距离时间同步、甚长基干涉仪、光学频率精密传输、卫星间星座精密定位、卫星间时间精密同步、深空导航与通信、精密导航定位系统、遥远天空精密跟踪、天文精密观测、天文光谱精密测量、天文数据精密比较、脉冲星观察、太阳系外类地球行星观察、宇宙膨胀直接测量、地球变化观测、毫米量级的遥感技术、通信系统与光纤网络精密同步、空间与地面光钟的比较、大气吸收谱的测量、气象云图的多普勒雷达、高灵敏大气红外光谱双波气象雷达、大气层水汽精密测量、科学研究、广义相对论检验、高等教学、空气质量精密检测、生物快速检测、医疗检测等方面得到了重要应用,未来将在形成以光纤激光器的巨大仪器市场,特别是在通信精密同步技术;高速铁路的精密时间同步、工业长度精密测量、地球精密勘探、环境精密检测、生物精密检测、化学精密检测方面将有广泛的市场,飞秒光梳作为新的精密激光光源将成为新的增长点。 因此光纤激光梳将成为未来激光技术的重要标杆之一,改变我们未来生活方式。因此实现小型光纤激光的产业化,前景十分光明。

小型化光纤光梳电控部分


 

小型化光纤光梳光学部分