基于传递振荡器技术的10 GHz超低相位噪声信号生成
光学
2024-06-19 v1 仪器与探测器
摘要
高稳定性光源的一致频率分频可提取具有超低相位噪声的微波信号，从而使其应用于对时序精度有严格要求的系统。迄今为止，最高性能的系统需要将实验室级光学频率梳紧密相位稳定到法布里-珀罗光学参考腔，以实现忠实的光到微波频率分频。这一要求将该技术限制在高度受控的实验室环境中。在此，我们采用传递振荡器技术，其利用数字和射频模拟电子学一致地抑制附加的光学频率梳噪声。这放宽了稳定要求，并允许从单个梳中提取多个独立的微波输出，同时使得能够从具有更高噪声谱的梳生成低噪声微波。使用该方法，我们利用单个频率梳将两个高精细度光源于1157 nm和1070 nm的相位稳定性传递到两个独立的10 GHz信号。我们展示了在距载波1 Hz处绝对相位噪声低于-106 dBc/Hz，相应的1秒分数频率不稳定性低于。最后，对于展宽至高达2 MHz的梳线宽，可实现后者的相位噪声水平，展示了其在低SWaP激光器外场使用的潜力。
引用
@article{arxiv.2110.00593,
title = {10 GHz Generation with Ultra-Low Phase Noise via the Transfer Oscillator Technique},
author = {Nicholas V. Nardelli and Tara M. Fortier and Marco Pomponio and Esther Baumann and Craig Nelson and Thomas R. Schibli and Archita Hati},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.00593},
year = {2024}
}