FC1000-250 – Yb掺杂光纤光频梳
Thorlabs 原厂品质 · 光频梳 · 250 MHz · 1030 nm
FC1000-250是一款高性能Yb掺杂光纤光频梳，基于飞秒激光与自参考锁相技术，提供50万根等间距频率梳齿。系统以1030 nm为中心实现倍频程宽光谱覆盖，具备1×10⁻¹⁴的极高频率精度与优异稳定度。专为24/7工业级运行设计，是精密频率测量、光钟及高精度光谱学领域的理想选择。
产品概述
FC1000-250系列Yb掺杂光频合成器是专为精密计量和前沿科研打造的高端光学频率标尺。该系统基于锁模Yb光纤飞秒振荡器，通过产生超短脉冲列生成等间距频率梳齿。借助倍频程光谱展宽与f:2f自参考干涉仪技术，系统能够精确测量并锁定载波包络偏移频率和重复频率，实现全光谱的自参考锁相。
产品采用全保偏光纤架构，具备高稳定度、低相位噪声及出色的长期可靠性。其模块化设计支持灵活扩展，出厂即配备完整的锁相环控制单元。广泛应用于光钟研究、高精度光谱学、微波频率合成、绝对距离测量、CW激光器稳频及光通信等前沿领域，为24/7连续工业级运行提供坚实保障。
核心特性
- 基于Yb掺杂光纤飞秒激光技术，提供高光束质量与卓越稳定性
- 250 MHz梳齿间距（重复频率），生成多达50万根等间距频率梳齿
- 实现以1030 nm为中心的倍频程宽光谱覆盖
- 集成自参考f:2f干涉仪，实现CEO频率与重复频率的精确锁相
- 频率精度高达1×10⁻¹⁴，1秒频率稳定度达5×10⁻¹³
- 专为24/7工业级连续运行设计，具备极高的长期可靠性与环境适应性
- 采用全保偏光纤架构与模块化设计，支持灵活扩展与易于系统集成
技术规格
| 技术参数 | 规格值 |
|---|---|
| 产品类型 | Yb掺杂光纤光频梳 |
| 产品系列 | FC1000-250系列 |
| 梳齿间距（重复频率） | 250 MHz |
| 中心波长 | 1030 nm |
| 光谱范围 | 倍频程（Octave-Spanning） |
| 频率精度 | 1 × 10⁻¹⁴（典型值） |
| 频率稳定度 | 5 × 10⁻¹³（1 s，典型值） |
| CEO频率调谐范围 | > 250 MHz（典型值） |
| 重复频率调谐范围 | > 2 MHz |
| 参考输入 | 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
FC1000-250通过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。系统利用非线性光纤进行倍频程光谱展宽，并通过f:2f自参考干涉仪测量低频端与倍频后高频端的拍频，从而精确获取载波包络偏移频率。随后，内置的高速锁相环将重复频率和CEO频率同时锁定到外部高稳参考源，将光频梳转化为覆盖极宽频带的高精度光学频率标尺。
核心技术与系统架构
本系统采用全保偏光纤架构与创新的figure 9®锁模技术，确保飞秒脉冲的极低相位噪声与卓越稳定性。多致动器高速锁相控制单元实现了CEO频率大于250 MHz、重复频率大于2 MHz的宽范围调谐，保障系统在复杂环境下的长期稳定运行。整机为一体化设计，出厂前经过严格校准，集成了完整的光学组件与电子学控制系统。
易于集成与软件控制
FC1000-250配备直观的用户界面与软件控制接口，支持远程监控与自动化操作。其模块化设计不仅便于日常维护，还能轻松集成到各类科研和工业级精密测量系统中，为用户提供开箱即用的极致光频测量体验。
应用领域
- 光钟与原子钟研究
- 高精度激光光谱学
- 低噪声微波频率合成
- 绝对距离测量与精密计量
- CW激光器稳频与校准
- 光通信与光纤频率传递
订货信息
本产品型号为 FC1000-250，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
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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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