光頻梳偏頻測量模塊（COSMO）武花，為測量載波包絡(luò)偏移頻率（fceo）的f-2f自參考鎖定過程提供了一種緊湊且方便的解決方案。光頻梳偏頻測量模塊(COSMO)運用了非線性波導(dǎo)技術(shù)產(chǎn)生超連續(xù)譜杈帐，將頻譜擴展到至少一個倍頻區(qū)域体箕，通過低頻翻倍與高頻進行重疊，從而精準(zhǔn)測定fceo挑童。同時累铅，光頻梳偏頻測量模塊(COSMO)可以用極低的脈沖能量檢測目標(biāo)頻率，從而實現(xiàn)更低的功耗或更高的重復(fù)頻率
COSMO模塊站叼，搭建光梳娃兽、快速測量載波包絡(luò)偏頻（fceo）的全新解決方案！
美國的OCTave公司新推出的光頻梳偏頻測量模塊（COSMO）可用于檢測激光頻率梳的載波包絡(luò)偏移頻率大年，該模塊將納米光子波導(dǎo)封裝在內(nèi)换薄，所以使用便捷，并且可以通過標(biāo)準(zhǔn)光纖連接器連接至激光器翔试∏嵋可以在激光脈沖能量小于140 pJ(平均功率<140 mW)的情況下實現(xiàn)對fceo的精確控制，信噪比>35dB垦缅，以更低的尺寸冲泥、重量和功率要求實現(xiàn)了非常好的性能,利用該模塊搭建系統(tǒng)可以作為一種簡單的1 GHz的超低噪聲光學(xué)頻率梳解決方案。
圖1
該模塊使用f-2f干涉測量法來檢測載波包絡(luò)偏移頻率怔球，它包含一個超連續(xù)譜產(chǎn)生模塊嚼酝、二次諧波產(chǎn)生材料和一個光電探測器。鎖定fceo的f-2f自參考過程通常要求激光擁有至少1 nJ的脈沖能量(即frep頻率= 1 GHz時竟坛，平均功率> 1 W)闽巩，這樣才能方便與干涉儀進行高精度對準(zhǔn)。由于光頻梳偏頻測量模塊（COSMO）使用了納米光子波導(dǎo)担汤，它可以使用比傳統(tǒng)方法低得多的脈沖能量來檢測載波包絡(luò)偏移頻率涎跨，它允許以小于200 pJ (即frep頻率=1 GHz時，平均功率< 200 mW崭歧，其中frep是指重復(fù)頻率)的脈沖能量精確檢測fceo隅很，這使得光頻梳偏頻測量模塊（COSMO）可以與各種頻率的光梳一起使用，包括那些功率很低的光頻梳或重復(fù)頻率很高的光頻梳率碾。
圖2
如圖2所示的簡單配置中叔营，將鎖模光纖激光器與光頻梳偏頻測量模塊（COSMO）連接屋彪，再將該模塊連接到示波器上，我們就可以在示波器上看到三個峰绒尊，分別是fceo撼班、fceo-frep、frep.
下面介紹一下利用光頻梳偏頻測量模塊（COSMO）穩(wěn)定載波包絡(luò)偏移頻率的演示場景垒酬。
圖3
如圖3所示，在這個系統(tǒng)中件炉，完全穩(wěn)定的激光頻率梳可以在幾分鐘內(nèi)構(gòu)建完成勘究。各個光學(xué)模塊間由保偏光纖相互連接，以簡化組裝難度并減少熱漂移斟冕。系統(tǒng)首先從一個高重頻飛秒激光器開始口糕，Menhir Photonics激光器提供一個低噪聲的1550 nm、1 GHz的飛秒脈沖激光磕蛇，該激光被送入摻鉺光纖放大器增加脈沖能量景描，放大后的脈沖光通過一小段色散補償光纖之后輸入光頻梳偏頻測量模塊（COSMO），可以檢測到載波包絡(luò)偏移信號（fCEO）秀撇，載波包絡(luò)偏移信號（fCEO）在放大超棺、濾波之后進入鎖相環(huán)等反饋模塊，為激光器提供反饋信號呵燕。此時的射頻頻譜分析儀上就可以看到具有相干尖峰了棠绘。
我們將放大器輸出連接到光頻梳偏頻測量模塊（COSMO），并調(diào)整放大器以提供max的fCEO信號再扭。在300 kHz分辨率帶寬下氧苍，fCEO的信噪比約為36 dB，在100 kHz分辨率帶寬下泛范，信噪比約為42 dB(圖4)让虐。這樣的信噪比數(shù)據(jù)對于fCEO所需的精確可靠的鎖定來說綽綽有余。然后罢荡，我們將fCEO電信號連接到Vescent SLICE-OPL并開始反饋控制赡突，這使得我們能夠?qū)CEO鎖定到任意RF頻率(圖4，右側(cè)藍色曲線)柠傍。當(dāng)我們增加反饋的增益時麸俘，我們看到fCEO的中心變窄，“相干尖峰”出現(xiàn)在中心(圖4惧笛，右側(cè)橙色曲線)从媚。這表明我們實現(xiàn)了fCEO的精確鎖相。在fCEO鎖中觀察到的環(huán)內(nèi)剩余相位噪聲如圖5所示患整，證實了對頻率低于40 kHz的相位噪聲有很強的抑制作用拜效。
圖4
圖5
zui后喷众，該模塊的基本參數(shù)如下：
規(guī)格 | COSMO |
輸入脈沖波長 | ~1560 nm |
輸入脈沖能量 | ＞200 pJ |
輸入光纖 | PM 1550 Fiber |
輸入光學(xué)信號接口 | FC/APC |
輸入電信號接口 | SMA |
模塊尺寸 | ~50×35×22 mm |
輸入平均功率 | 400 mW |
工作溫度 | 0 to 40 ℃ |
fCEO峰值的信噪比 | ＞35 dB |
上海昊量光電設(shè)備有限公司是美國Octave Photonics公司在中國地區(qū)的代理合作伙伴，可以提供光頻梳偏頻測量模塊（COSMO）的銷售與技術(shù)服務(wù)紧憾，此外到千，昊量光電可以提供與該模塊配套使用的整套設(shè)備，
例如：Menhir 激光器赴穗，它可以輸出1550 nm憔四、1 GHz的飛秒脈沖激光，該激光器集成度高般眉、噪聲低了赵、堅固可靠，完全適配COSMO模塊的使用需求甸赃。
圖6 Menhir 高重頻飛秒激光器
Moku：Pro柿汛，利用它的多儀器并行功能，可以針對激光器的重頻埠对、偏頻搭建兩個閉環(huán)進行鎖定反饋络断，操作方便快捷。
圖7 Moku：Pro多功能綜合測量儀器
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