射电望远镜中光频梳的集成：推进信号生成与相位标定
天体物理仪器与方法
2026-05-28 v1 仪器与探测器
光学
摘要
甚长基线干涉测量通过综合基线跨越数百至数千公里的虚拟望远镜，实现了天文学和大地测量学中的高角分辨率观测。在 VLBI 中实现高仪器相位稳定性，依赖于生成高质量的、原子参考的射频本振和射频梳信号，以分别有效地进行天体射频信号的下变频和精确的相位标定。随着观测频率向更高范围和更宽带宽发展，传统的电子方法在维持这些信号的质量方面面临重大挑战。在这里，我们展示了光频梳可以作为一种多功能工具，在 VLBI 望远镜中生成和分配低噪声且原子参考的射频梳和射频本振信号。氢微波激射器稳定的光脉冲通过定时稳定的光纤链路从天文台大楼传输到望远镜处的 VLBI 接收系统，在那里光电探测将其转换为所需的射频梳和射频本振信号。在 VLBI 测试观测中，我们成功探测到了 VLBI 条纹，并以适合 VLBI 仪器相位标定的格式提取了射频梳特性。这些结果突出了基于 OFC 的技术在增强下一代宽带 VLBI 测量、推进天体物理研究以及促进洲际时钟比对方面的巨大潜力。
引用
@article{arxiv.2501.05691,
title = {Optical frequency comb integration in radio telescopes: advancing signal generation and phase calibration},
author = {Minji Hyun and Changmin Ahn and Junyong Choi and Jihoon Baek and Woosong Jeong and Do-Heung Je and Do-Young Byun and Jan Wagner and Myoung-Sun Heo and Taehyun Jung and Jungwon Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.05691},
year = {2026}
}
备注
25 pages, 7 figures