统一微波、光学与自由电子领域的频率计量学
光学
2024-03-18 v1 应用物理
摘要
频率计量学是精密测量的核心。光学频率梳提供了连接电磁波谱中微波与光学领域的相干桥梁，在授时、传感与光谱学、基础物理检验、系外行星探索以及激光雷达方面具有深远影响。在此，我们通过锁定在全稳定光学频率梳上的连续波激光对电子相位进行相干调制，将这一频率桥梁扩展至自由电子。微波频率标准通过频率梳传递到光学领域，并通过基于光子芯片的微环谐振器对电子相位进行光学调制，进一步印刻在电子能谱中。作为概念验证演示，我们将此频率桥梁应用于电子能谱仪的校准，并利用电子能谱测量光学频率。我们的工作连接了相差约 倍且由不同物理对象承载的频率领域，建立了电磁波与自由电子物质波之间的光谱学联系，并对超高精度电子能谱学具有直接影响。
引用
@article{arxiv.2403.10486,
title = {Unifying frequency metrology across microwave, optical, and free-electron domains},
author = {Yujia Yang and Paolo Cattaneo and Arslan S. Raja and Bruce Weaver and Rui Ning Wang and Alexey Sapozhnik and Fabrizio Carbone and Thomas LaGrange and Tobias J. Kippenberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.10486},
year = {2024}
}