双梳光谱学
光谱学有着广泛的应用,涵盖从量子电动力学的基本检验与分子结构研究,到环境传感、生物医学诊断和工业监测等众多领域。近年来,一种极具前景、有望变革该领域的光谱仪器脱颖而出:双光梳光谱仪。它依赖于两台锁模超快激光的干涉,这两台激光产生宽带的频率梳,由等间隔的窄谱线组成。频率梳是由相位相干、等间隔的锐利激光谱线组成的光谱。这类基于飞秒锁模激光的频率梳,最初于20世纪90年代在马克斯·普朗克量子光学研究所开创,彻底革新了频率和时间的测量。在频率计量学中,激光频率梳就像频率空间里的一把尺子,能便捷地连接微波频率与光学频率,和/或测量两个光学频率之间的大间隔。 jq12,R2+)
[attachment=135036] jk fc=O6^ 光学频率梳和双梳光谱学。 ^ah9:}Ll 在过去的二十年里,频率梳找到了新的应用,其中之一便是双光梳光谱。双光梳光谱使用两台重复频率略有不同的光学频率梳,将光学光谱直接映射到射频域,从而解决了将宽光谱覆盖与高分辨率和高精度结合起来的挑战。该方法基于时域干涉测量,避免了机械扫描,能够实现精确、快速和宽带的测量。双光梳光谱已在从太赫兹到可见光范围的整个电磁波谱上实现,并正朝着紫外波段不断努力。 <e@+w6Kp'7 在发表于Nature Reviews Methods Primers的一篇教程文章中,Nathalie Picqué(马克斯·玻恩研究所及柏林洪堡大学)和 Theodor W. Hänsch(马克斯·普朗克量子光学研究所及慕尼黑大学)介绍了双光梳光谱的原理、进展、代表性应用,以及当前的局限性和未来发展的新兴方向。
MON]rj7 他们强调,由于测量不依赖于几何约束,双光梳干涉仪为宽带光谱学提供了一条概念上的路径,其分辨率完全由时间相干性决定,同时也为迈向高度微型化的光谱仪指明了方向。 q2~@z-q)b 相关链接:https://dx.doi.org/10.1038/s43586-026-00481-8
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