可调谐激光器能够不断调整其发射波长,在生物医学成像、相干测距、光通信和光谱学等各个领域得到了广泛应用。在这些应用中,较宽的啁啾范围有利于实现较大的光谱覆盖范围和较高的频率分辨率。此外,频率精度和准确度还在很大程度上取决于激光器的啁啾线性度。在大力发展多种频率灵敏、宽调谐、窄线宽激光器的同时,人们也需要宽带但精确的方法来表征和线性化激光啁啾动态。在此,我们介绍一种利用光学频率梳表征激光啁啾动态的方法。在太赫兹带宽上以 1 MHz 的间隔跟踪激光瞬时频率。利用这种方法,我们校准了 Toptica、Santec、New Focus、EXFO 和 NKT 等公司生产的 12 种可调谐激光器的啁啾性能,这些激光器常用于光纤和集成光子学领域。此外,利用已掌握的激光啁啾动力学知识,我们展示了一种简单的频率线性化方案,无需任何光学或电子线性化单元即可实现相干测距。我们的方法不仅提供了一种新颖的宽带、高分辨率激光光谱技术,而且对于性能要求不断提高的传感应用也至关重要。
宽可调激光器的原理和应用。a.需要线性啁啾激光器的应用。OCT,光学相干断层扫描。OFDR,光学频域反射计。激光雷达,光探测和测距。b.激光线性调频线性化原理。理想的激光以恒定速率啁啾。然而,实际上实际的啁啾速率是不同的。通过用其延迟部分击败激光,在RF域中揭示了光域中的线性调频非线性。
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