SMART-COMB – 紧凑型光频梳(SmartComb)
Thorlabs 原厂品质 · 光频梳 · 100 MHz · 1.5 µm(1550 nm)
SMART-COMB紧凑型全自动光频梳,专为精密光频测量打造。采用飞秒激光与自参考锁相技术,提供极高的频率精度与稳定度。支持630-2000nm宽光谱覆盖,满足多场景需求。整机集成于19英寸3U紧凑机箱,具备全自动一键操作与工业级可靠性,是科研与工业计量领域的理想选择。
产品概述
SmartComb系列SMART-COMB是一款紧凑型全自动光学频率梳系统,专为高精度光频测量与频率合成设计。系统基于飞秒光纤激光器产生等间距的频率梳齿,利用f:2f自参考干涉仪技术测量载波包络偏移(CEO)频率,并通过高精度锁相环将重复频率和CEO频率锁定至参考源,从而构建起跨越光学与微波频段的绝对频率标尺。
该产品采用全保偏光纤架构,结合专利figure 9®锁模技术,具备高稳定度、低相位噪声及长期免维护运行等优势。其模块化设计支持灵活扩展,广泛应用于光钟研究、高精度光谱学、微波频率合成、绝对距离测量及激光稳频等前沿科研与工业计量领域。
核心特性
- 紧凑19″ 3U机架设计,高度集成,大幅节省实验室空间
- 全自动一键操作,配备触控屏与LAN接口支持远程监控
- 采用专利figure 9®锁模技术,全保偏光纤架构,稳定可靠
- 支持630-2000 nm超宽光谱测量范围,满足多波段应用需求
- 光参考锁相频率精度高达2×10⁻¹⁶,实现14位光频测量
- 内建高稳10 MHz OCXO参考源,支持射频与光学参考输入
- 模块化可扩展设计,最多提供6路1.5 µm光输出端口
技术规格
| 技术参数 | 规格值 |
|---|---|
| 产品类型 | 紧凑型全自动光频梳(SmartComb) |
| 梳齿间距(重复频率) | 100 MHz |
| 中心波长 | 1.5 µm (1550 nm) |
| 光谱范围(测量范围) | 630 – 2000 nm |
| 频率精度(光参考锁相) | 2 × 10⁻¹⁶ |
| 频率精度(RF参考锁相) | 1 × 10⁻¹⁴ |
| 光输出端口 | 最多6路(1.5 µm) |
| 参考输入 | 10 MHz射频参考或光学参考 |
| 系统配置 | 飞秒光纤激光器 + f:2f干涉仪 + 锁相环控制单元 + 触控屏 + LAN接口 |
| 安装方式 | 19″ 3U机架安装 |
| 工作温度 | 22 ± 5 °C |
| 电源 | 100/115/230 VAC, 50/60 Hz |
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
SMART-COMB通过飞秒光纤激光器产生超短脉冲序列,在频域上表现为一系列等间距的绝对频率梳齿。系统内建的f:2f自参考干涉仪用于测量载波包络偏移(CEO)频率。随后,多通道锁相环将重复频率和CEO频率精准锁定至内部OCXO或外部参考源,从而将整个梳齿阵列转化为高精度的绝对频率标尺。
核心技术与架构
系统采用全保偏光纤架构与专利figure 9®锁模技术,确保极低的相位噪声和卓越的长期运行稳定性。多致动器高速锁相控制算法有效抑制环境扰动,结合工业级光学元件,实现免维护的连续运行,满足严苛的科研与计量要求。
一体化与易集成设计
作为交钥匙系统,SMART-COMB在出厂前已完成全面校准。机箱内高度集成了飞秒激光器、f:2f干涉仪、电子学控制单元及触控屏。用户可通过LAN接口进行远程编程与监控,轻松将其集成到现有的光钟、精密光谱或光通信系统中。
应用领域
- 光钟与原子钟研究
- 高精度激光光谱学与绝对距离测量
- 低噪声微波频率合成与光纤频率传递
- CW激光器稳频、校准与光通信
- 天文观测光谱定标与量子光学实验
订货信息
本产品型号为 SMART-COMB,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。







评价
目前还没有评价