基于锁定低噪声微波参考的克尔微谐振腔频率梳的 300 GHz 生成

在本快报中,我们实验演示了基于工作在孤子区的克尔微谐振腔频率梳的低噪声 300GHz 波生成。通过光电锁相环,将 10GHz GPS 驯服介质谐振振荡器的频谱纯度转移到孤子梳的 300GHz 重复频率上。两条相邻梳线在单行载流子光电二极管上拍频,向波导中发射 300GHz 毫米波信号。在环路外测量中,我们测得 300GHz 相位噪声功率谱密度在 10kHz、1MHz 傅里叶频率处分别为 -88dBc/Hz、-105dBc/Hz。300GHz 自由运行分数频率不稳定度在 1 秒平均时间为 $1 \times 10^{-9}$。锁定到 GPS 信号后,我们报告的环路内残余不稳定度在 1 秒为 $2 \times 10^{-15}$,并平均降至 1000 秒时 < $1 \times 10^{-17}$。该系统为实现紧凑、低功耗、低噪声性能的毫米波振荡器用于实验室外应用提供了一条有前景的路径。