视频速率下中红外至太赫兹的高分辨率电光采样宽带双光梳光谱
光学
2023-07-07 v1 仪器与探测器
摘要
少周期光脉冲的超宽带电光采样已知是一种极其灵敏的电场振幅探测技术。通过将此方法与时域双光梳光谱及一类新型超快激光器结合，我们在1.5至45 THz（6.6–200微米）的整个频率范围内实现了高分辨率（<10 MHz，0.0003波数）光谱测量，其瞬时光谱覆盖超过一个倍频程（例如9–22微米）。作为驱动源，我们使用一对高度互相干、低噪声、中心波长2.35微米的锁模固态Cr:ZnS激光器产生的频率梳。两梳之一通过脉冲内差频产生下变频以生成分子传感梳，而第二把梳倍频以产生用于电光采样（EOS）的近红外梳。我们双光梳系统的超低强度与相位噪声允许以高达69 Hz的视频速率捕获大量长波光谱信息（>200,000条梳模谱线），并具有受近红外EOS平衡探测散粒噪声限制的高动态范围。我们对低压气体乙醇、异戊二烯和二甲基硫醚的长波红外测量揭示了此前从未被探索的光谱特征。
引用
@article{arxiv.2307.02686,
title = {High-resolution electro-optically sampled broadband dual-comb spectroscopy across mid-IR to terahertz at video rate},
author = {Dmitrii Konnov and Andrey Muraviev and Sergey Vasilyev and Konstantin Vodopyanov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.02686},
year = {2023}
}