FC800 – 飞秒激光光频合成器
Thorlabs 原厂品质 · 光频梳 · 250 MHz（典型值） · 800 nm
FC800飞秒激光光频合成器提供前所未有的频率测量精度与灵活性。基于钛蓝宝石飞秒激光技术，结合f:2f自参考锁相系统，实现宽光谱覆盖与极低相位噪声。系统具备250 MHz重复频率、10⁻¹⁴量级频率精度及高稳定度，为精密光谱学、光钟及绝对距离测量等前沿研究提供可靠的光频标尺。
产品概述
FC800系列飞秒激光光频合成器是一款专为高精度光频测量设计的高端光学仪器。其核心工作原理基于飞秒激光脉冲列产生的等间距频率梳齿，通过f:2f自参考干涉仪精确测量载波包络偏移（CEO）频率，并利用先进的锁相控制系统将重复频率与CEO频率双双锁定至超稳参考源，从而构建出极高精度的光学频率标尺。
该系统采用全保偏光纤架构与钛蓝宝石增益介质，具备高稳定度、低相位噪声及出色的长期运行可靠性。其模块化设计支持灵活扩展，双输出端口提供630-850 nm及532/1064 nm宽光谱覆盖。FC800广泛适用于光钟研究、高分辨率激光光谱学、微波频率合成、绝对距离测量、CW激光器稳频及光通信等尖端科研与工业计量领域。
核心特性
- 250 MHz高重复频率飞秒激光输出，提供密集且均匀的光频梳齿分布
- 双输出端口配置，覆盖630-850 nm及532/1064 nm宽光谱范围，满足多波段应用需求
- 高达1×10⁻¹⁴的频率精度与5×10⁻¹³的频率稳定度，确保极致的测量可靠性
- 基于钛蓝宝石飞秒激光技术与f:2f自参考锁相，实现CEO与重复频率的超稳锁定
- 全保偏光纤架构设计，有效降低环境干扰，提供低相位噪声与长期稳定运行
- 支持光频梳产生、绝对距离测量与高分辨率光谱学等前沿精密计量应用
- 模块化系统设计与灵活的参考输入接口，易于集成至各类复杂科研与工业系统中
技术规格
| 技术参数 | 规格值 |
|---|---|
| 产品类型 | 飞秒激光光频合成器 |
| 梳齿间距（重复频率） | 250 MHz（典型值） |
| 中心波长 | 800 nm |
| 光谱范围 | 630 – 850 nm（端口1）/ 532, 1064 nm（端口2） |
| 频率精度 | 1 × 10⁻¹⁴（典型值） |
| 频率稳定度 | 5 × 10⁻¹³（1 s，典型值） |
| 平均输出功率 | 请参考datasheet |
| 光输出端口 | 请参考datasheet |
| CEO频率调谐范围 | > 250 MHz（典型值） |
| 重复频率调谐范围 | 请参考datasheet |
| 参考输入类型 | 10 MHz射频参考或光学参考 |
| 工作温度 | 22 ± 5 °C |
| 电源 | 100/115/230 VAC, 50/60 Hz |
| 安装方式 | 台式/机架式 |
注：以上参数为典型值，具体以产品 datasheet 为准。
产品详细说明
光频梳工作原理
FC800系统通过钛蓝宝石飞秒激光器产生超短脉冲列，在频域上表现为等间距的频率梳齿。系统内置f:2f自参考干涉仪，用于精确测量载波包络偏移（CEO）频率。随后，多致动器高速锁相环将重复频率和CEO频率严格锁定到10 MHz射频或光学参考源，从而将整个光频梳转化为具有极高精度的绝对频率标尺。
核心技术与架构优势
本系统采用全保偏光纤架构与先进的figure 9®锁模技术，确保激光输出的极低相位噪声与卓越的环境抗干扰能力。CEO频率调谐范围大于250 MHz，配合多致动器高速锁相控制系统，实现了超宽的锁定范围与长期稳定运行，满足严苛的科研与工业计量需求。
一体化系统设计与集成
FC800提供出厂校准的完整光学和电子学系统，包含飞秒激光器、干涉仪及锁相控制单元。用户友好的软件控制界面使系统操作与状态监控变得简便。其紧凑的台式/机架式设计支持灵活部署，易于无缝集成到各类复杂的光学实验平台与精密测量系统中。
应用领域
- 光钟与原子钟研究
- 高精度激光光谱学与分子物理
- 低噪声微波频率合成与分配
- 绝对距离测量与精密几何计量
- CW激光器稳频与频率校准
- 天文观测光谱定标与光通信频率传递
订货信息
本产品型号为 FC800，下单时请提供完整型号。
本光频梳系统为完整独立系统，出厂前已完成校准与测试，开箱即可投入使用。系统包含飞秒激光器、f:2f自参考干涉仪、锁相环控制单元、控制软件、必要的连接线缆及配套附件。通过射频或光学参考输入即可实现高精度频率锁定，支持多种扩展模块选配。
如需配套的扩展模块（可见光/近红外扩展包、高功率测量端口、拍频检测单元、锁定电子学单元、GPS频率参考、原子钟参考等），请联系我们的销售人员获取完整配置建议。
所有产品均提供原厂正品保证，附带完整的产品资料和售后支持。
常见问题 (FAQ)
Q1: 什么是光频梳？它有什么用途？
A: 光频梳（Optical Frequency Comb, OFC）是一种特殊的激光光源，其光谱由一系列等间距的离散频率线组成，形状如同梳子的齿，因此得名。光频梳的核心作用是在光学频率（约10¹⁴-10¹⁵ Hz）和微波频率（约10⁹ Hz）之间建立一座”桥梁”，使极高的光学频率可以通过可测量的微波频率来精确计数和合成。光频梳的发明获得了2005年诺贝尔物理学奖，现已成为光钟、高精度光谱学、微波光子学、绝对距离测量、激光稳频、光通信等领域不可或缺的核心工具。Thorlabs/Menlo Systems的光频梳产品基于专利figure 9®锁模光纤激光技术，提供从紧凑型到超高性能的全系列解决方案。
Q2: 光频梳的工作原理是什么？f:2f自参考技术如何实现？
A: 光频梳基于飞秒锁模激光器产生。飞秒激光器输出的周期性超短脉冲列，在频域上表现为一系列等间距的频率梳齿，相邻梳齿的间距等于脉冲重复频率f_rep。然而，这些梳齿并非精确位于nf_rep的位置，而是存在一个整体的频率偏移f₀（载波包络偏移频率），这是由于脉冲载波和包络之间存在相位滑移。要让光频梳成为绝对的频率标尺，必须同时锁定f_rep和f₀。f:2f自参考技术是测量f₀的标准方法：将光梳光谱中低频端（红光部分）的光通过倍频晶体产生倍频光，再与高频端（蓝光部分）的原始梳齿在光电探测器上拍频，得到的拍频信号就是f₀。实现f:2f自参考要求光梳光谱至少覆盖一个倍频程（octave）。通过将f_rep和f₀同时锁定到一个已知的参考源（如原子钟、GPS驯服钟或窄线宽激光器），每一根梳齿的绝对频率就都被精确确定了。
Q3: 重复频率和梳齿间距是什么关系？
A: 重复频率（Repetition Rate, f_rep）是飞秒激光器每秒发出的脉冲个数，单位为MHz或GHz。梳齿间距（Comb Spacing）是频域上相邻两根频率梳齿之间的频率差。二者在数值上是完全相等的——重复频率是时域概念，梳齿间距是频域概念，由傅里叶变换相联系。例如，250 MHz重复频率的光频梳，其梳齿间距就是250 MHz。选择合适的重复频率需要在梳齿数和单齿功率之间权衡：重复频率越低，梳齿数越多，但单根梳齿的功率也越低；重复频率越高，单齿功率越高，但梳齿数越少。Thorlabs提供100 MHz、200 MHz、250 MHz等多种重复频率的光频梳产品，以满足不同应用需求。
Q4: 光参考锁相和射频参考锁相有什么区别？如何选择？
A: 光频梳有两种基本的锁定模式：1）射频参考锁相（RF Reference）：将重复频率f_rep和CEO频率f₀都锁定到射频参考源（如10 MHz原子钟、GPS驯服钟）。这种方式简单易行，系统独立完整，但频率精度受限于射频参考源的稳定度（通常10⁻¹¹~10⁻¹²量级），适合一般计量、激光校准、距离测量等应用。2）光参考锁相（Optical Reference）：将光梳的某一根梳齿锁定到超稳腔或原子/分子跃迁参考的窄线宽CW激光器上，同时锁定重复频率。这种方式可以将光参考的超高稳定度（10⁻¹⁵~10⁻¹⁸量级）传递到整个光梳谱上，实现超高精度的频率测量，适用于光钟、高分辨光谱学、光通信等对精度要求极高的应用。Thorlabs光频梳产品通常同时支持两种锁定模式，用户可根据应用需求灵活选择。
Q5: 如何选择适合自己应用的光频梳型号？
A: 选择光频梳主要考虑以下因素：1）中心波长和光谱范围：Er掺杂（1560 nm）适合光通信波段和近红外应用；Yb掺杂（1030 nm）适合可见光到近红外；Ti:Sapphire（800 nm）适合可见光波段。2）重复频率：100 MHz适合梳齿数多、光谱分辨率高的场合；250 MHz适合单齿功率高、高速测量的场合。3）精度要求：一般计量选射频参考锁定即可（10⁻¹⁴精度）；光钟和超高精度光谱学需要光参考锁定的超低相位噪声型号（如FC1500-ULNPLUS）。4）系统尺寸：SmartComb紧凑型（19″ 3U）适合空间受限、需要便携或集成到系统中的场景；台式系统（FC1500/FC1000系列）功能更全、扩展能力更强。5）扩展需求：是否需要可见光扩展、近红外扩展、高功率端口、拍频检测单元、锁定电子学等。建议联系销售工程师，根据具体应用需求提供专业选型建议。
免责声明
本产品信息仅供参考，实际产品参数、外观及包装以原厂出货为准。产品规格如有变更，恕不另行通知。
由于不同测量环境和设备的差异，产品性能数据可能存在一定偏差。购买前请仔细阅读产品说明书，如有疑问请联系客服确认。
本产品仅用于科研、工业等合法用途，不得用于任何违反国家法律法规的场合。本产品为激光产品，使用时请严格遵守激光安全操作规程。
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