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光コム

光コム

1. 光コムとは

光コムとは、超短光パルスレーザによって発生させられる、周波数軸上で規則正しく並んだ多くの色成分の光です。
その周波数スペクトルを櫛に見立てて「コム(comb)」と呼ばれています(図1)

また、光コムは時間軸で見ると等間隔のパルス列になっています(図2)

光コムの周波数スペクトル

光コムの時間波形

光コムは、モード同期レーザと呼ばれるパルスレーザを使うものと、連続波レーザ光を位相変調するものがあります。

 

2. 光コムの特徴

光コムの二つの自由度である繰り返し周波数frepとオフセット周波数fCEOを高精度周波数標準に安定化すれば、光コムのN番目成分の周波数は、
fN = fCEO + N・frep の式によって高精度に決定できます。
周波数標準に安定化された光コムの周波数は10-14という高い精度で決定できるので、高精度な「光のものさし」として利用されます。

 

3. 光コムの応用例

光コムの高い安定性や可干渉性を利用して、様々な精密計測に応用されています。
現在、日本の長さの特定標準器(国家標準)として光コムが使用されています。

また、光コムの安定なパルス間隔をものさしとして利用して、絶対空間位置を精密計測できます。
最近では、分光計測やテラヘルツ計測などにも光コムが使われています。

 

 

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