高信噪比相干双梳光谱技术
光学
2015-05-18 v2
摘要
两个频率梳可用于测量样品的全复响应，其配置可被视为色散傅里叶变换光谱仪、红外时域光谱仪或多外差激光光谱仪的等效替代。这种双梳光谱仪保留了梳状源固有的频率精度和分辨率。我们详细讨论了相干双梳光谱仪的具体设计，并通过测量氰化氢的第一泛频振动（中心频率194 THz，对应1545 nm）展示了该技术的潜力。我们在220 MHz频率分辨率下测量了气体在9 THz带宽上的全归一化复响应，获得了41,000个分辨单元。分数吸收和相位的平均光谱信噪比(SNR)为2,500，峰值SNR为4,000，对应的分数吸收灵敏度为0.025%，相位灵敏度为250微弧度。随着梳状源光谱覆盖范围的扩展，这种双梳光谱技术可以在多个光谱区域提供高频率精度和高分辨率的复杂样品响应测量。
引用
@article{arxiv.1001.3865,
title = {Coherent Dual Comb Spectroscopy at High Signal to Noise},
author = {I. Coddington and W. C. Swann and N. R. Newbury},
journal= {arXiv preprint arXiv:1001.3865},
year = {2015}
}
备注
18 pages, 8 figures updated references, updated to match publication version