热光的双 comb 相关光谱

热光的探测是人类了解世界和宇宙的主要方式。在光学天文学中，尤其是直接探测热光子及其光谱的分辨率，曾经 enabled 了范围最广且影响深远的发现。然而，这些测量并未捕获热场的相位——这一参数在无线电天文学中诸如合成孔径成像等变革性技术中发挥了关键作用。过去 25 年来，激光科学取得了巨大进展，尤其是以相位敏感、宽带宽、高分辨率和可追溯的光谱技术为代表，这些技术由光频 comb 所实现。在本工作中，我们将频率 comb 激光光谱技术与被动光学感应（用于天文学、遥感和大气科学）相直接关联。我们对双 comb 相关光谱（DCCS）进行基本灵敏度分析，即通过干涉测量来自两个光频 comb 的宽带热光。我们定义并实验验证了 DCCS 在 astrophotographic observations 相关的黑体温度下的灵敏度扩展。此外，我们与直接探测技术以及更传统的激光 heterodyne radiometry 进行比较。我们的工作为未来在红外和光学光谱范围内探索基于 comb 的宽带合成孔径 hyperspectral 成像奠定了基础。