Peigne de fréquence optique industrialisé

Un peigne de fréquence optique (OFC) construit à partir d'un laser à blocage de mode stabilisé produit un spectre de fréquences optiques équidistantes. Les OFC sont utilisés pour les applications optiques de haute précision où un contrôle précis ou une connaissance précise des longueurs d'onde d'un laser est requis. Le taux de répétition des impulsions laser est égal à l’espacement des lignes du peigne de fréquence. Les peignes de fréquence optique sont souvent générés à l'aide d'un laser à fibre dopée à l'Erbium à mode verrouillé. Lorsque l'OFC est correctement stabilisé par rapport à une référence de fréquence bien définie, le spectre optique du peigne de fréquences est constitué de lignes séparées exactement de manière égale dans le domaine fréquentiel. Ce spectre de « dents de peigne » peut être utilisé pour référencer des longueurs d’onde ou stabiliser des lasers secondaires loin de la longueur d’onde laser d’origine. Les peignes de fréquence permettent d'obtenir les horloges optiques les plus précises jamais inventées. Ils constituent également le moteur de la spectroscopie à double peigne, qui utilise deux OFC avec des dents de peigne espacées presque de manière identique pour enregistrer rapidement des spectres haute résolution sur une large bande de longueurs d'onde, rivalisant ainsi avec la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) en termes de sensibilité et de résolution. La stabilité du laser de référence peut être transférée du SWIR au NIR, au visible et même au spectre micro-ondes, faisant de l'OFC un outil extrêmement utile à de nombreuses longueurs d'onde. Le taux de répétition des impulsions laser à blocage de mode peut aussi être stabilisé par rapport à une référence RadioFréquence (RF) pilotée par GPS (consulter notre note d’application à ce sujet). Cela se fait en comparant le taux de répétition des impulsions laser à la référence RF, puis en utilisant une boucle de rétroaction pour verrouiller le taux de répétition du peigne, généralement en ajustant la longueur de la cavité. Une fois le taux de répétition des impulsions laser à mode verrouillé stabilisé, l'OFC peut être utilisé pour mesurer la fréquence d'autres sources optiques. Cela se fait en faisant battre une « dent » du peigne de fréquence avec la source optique inconnue et en mesurant la fréquence de battement. La fréquence de battement est égale à la différence de fréquence entre la dent du peigne précisément caractérisée et le laser étudié. D'autres applications incluent la génération de micro-ondes à faible bruit de phase ainsi que la détection quantique.

FFC100 : peigne de fréquence "clés en main" stabilisé sur 1 octave :
Vescent propose le peigne de fréquence à fibre FFC-100, un peigne de fréquence entièrement stabilisable s'étendant sur une octave. Grâce au contrôle précis du taux de répétition (ƒrep), d'une fréquence de référence optique (ƒopt) et de la fréquence de décalage de l'enveloppe porteuse (ƒCEO), le FFC-100 permet le transfert de la stabilité ultime d'un laser haute performance vers d’autres domaines de fréquence du spectre électro-magnétique. Le peigne de fréquence complet est conçu et construit pour garantir un fonctionnement stable et à faible bruit de phase compatible avec la prochaine génération d'horloges optiques. Notre conception unique d'oscillateur facilite également l'adaptation précise en usine du taux de répétition de deux (ou plus) peignes de fréquence pour les applications de spectroscopie multi-peignes. A la différence de fabricants de solutions purement dédiées aux laboratoires de pointe, Vescent est l'un des rares fabricants et vendeurs de peignes de fréquence et d'électronique de contrôle proposant des appareils compacts et utilisables sur le terrain, basés sur des composants de qualité Telcordia, pour une durabilité de déploiement sur le terrain, le tout à un prix particulièrement attractif.