《赫茲線寬光學頻率合成器研究》是依託華東師範大學，由馬龍生擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名：赫茲線寬光學頻率合成器研究
- 項目類別：重點項目
- 項目負責人：馬龍生
- 依託單位：華東師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
目前的頻率合成器已很成熟，它可覆蓋音頻到微波頻段，已在高科技、科學研究和日常生活中得到了廣泛套用。光譜學家也長期夢想在光學波段建立頻率合成器，可在寬調諧波長範圍內，根據精密光譜和精密測量的需要，高精度地在所需要的頻率處產生雷射輸出。該課題將在已研製成的亞赫茲線寬穩頻雷射和飛秒雷射光梳的基礎上，進一步將亞赫茲線寬穩頻雷射的頻率穩定性和相干性高保真地傳遞到單頻可調諧鈦寶石雷射，重點研究窄線寬光學頻率合成器的關鍵技術。研究團隊將在730-970 nm波長範圍，實現雷射線寬為1 Hz和頻率穩定性為1E-15的光學頻率合成器，為開拓光學頻率合成器研究新領域做貢獻。
結題摘要
光譜學家長期夢想在光學波段建立頻率合成器，可在寬調諧波長範圍內，根據精密光譜和精密測量的需要，高精度地在所需要的頻率處產生雷射輸出。原子光鐘在過去十年獲得了飛速發展，其頻率不確定度已達到E-18，頻率不穩定度可達到E-19。如何將如此高精度的光鐘信號高精度地轉換到其他光學波段和微波波段，而不破壞光鐘信號的精度和相干性是必須解決的關鍵技術。光學頻率梳的誕生為建立光學頻率合成器鋪平了道路，但由於光梳的全部梳齒都在同一個光束里，而且每一個梳齒的功率非常微小，它還不是一個完善的光學頻率合成器。該研究課題通過精密光學鎖相技術將光學頻率梳受控於赫茲線寬的YAG雷射，將光梳的每一個梳齒的線寬都壓縮到1赫茲，並採用多項光梳頻率噪聲免疫技術和光頻下轉換自參考頻率基準技術，其分頻不確定度達到1.4E-21。採用該分頻器實現了1064nm赫茲線寬雷射在700-990nm範圍對可調諧鈦寶石連續雷射的精密控制，其頻率不穩定度達到1.5E-15(1 秒平均時間)，線寬達到1.2 Hz。
