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光谱指纹与光谱指纹采集者-LIBS技术与调Q纳秒激光器激光诱导击穿光谱(LIBS)是一种成熟的分析原子发射光谱技术，可用于各种样品的元素分析。凭借其精准的检测水平，广泛应用于各行各业，包括食品行业、土壤分析、合金分析等等。其原理为LIBS通过直接测量样品烧蚀产生的等离子体发射来分析样品，提供一个即时的光谱指纹，代表其元素组成。在2017年，S. Moncayo1[1]等人采用一种基于激光诱导击破光谱(LIBS)的快速、低成本的牛奶掺假质量控制、溯源和检测方法。研究了三聚氰胺掺假婴幼儿奶粉中三聚氰胺含量的定量分析。讨论了利用LIBS技术结合化学计量分析在食品工业中进行乳制品质量控制的潜在用途。在 ...

实现磁光技术研究InSe光自旋动力学在图1中可以看到至少采用其中一种光学测量的实验装置。所有的测量都是在低温下在高磁场的磁光低温恒温器中完成的。偏振PL的一般光学设置如图1a所示。在输入端，有一个短通滤波器(SPass)，一个线性偏振器(LP)和一个四分之一波片(QWP)。然后，圆形或线性极化光束通过50:50的分束器(BS)，其中50%被引导到attoDRY2100磁光低温恒温器(1.7 K基温，9 T超导磁铁)内的物镜。然后，从样品(S)反射的光束通过圆偏振收集光学元件(QWP和LP)，用长通滤光片(LPass)过滤，然后聚焦到光纤上，该光纤通向带有CCD相机(Andor)的750毫米光谱 ...

如何搭建简易1GHz低噪声光频梳系统介绍利用Octave Photonics光频梳偏频锁定模块(COSMO)来检测Menhir Photonics1550 nm1GHz飞秒激光器的载波包膜偏移频率(fceo)，可以在激光脉冲能量小于140 pJ(平均功率<140 mW)的情况下实现对fceo的精确控制，信噪比>35dB，以更低的尺寸、重量和功率要求实现了zui先jin的性能,该系统可以作为一种简单的1GHz的超低噪声光学频率梳解决方案。正文光频梳就是利用锁模激光产生超短光脉冲，特色是相邻脉冲波时间间隔一模一样。光频梳就像是一把拥有精密刻度的尺或定时器，只不过一般的仪器以毫米、毫秒为 ...

超低噪声光学频率梳的载波包络偏频稳定测试介绍Octave Photonics的光频梳偏频锁定模块COSMO提供了一种紧凑的方法来检测激光频率梳的载波包络偏移频率fceo。为了评估锁定fceo的稳定性，我们使用一个COSMO模块来测量Menlo System公司的超低噪声光学频率梳的fceo，并使用反馈环外的第二个COSMO来验证锁相环的保真度。我们发现两个COSMO模块的信号在锁定1秒时优于1x10-17，在1000秒时优于1x10-20。这种高稳定性水平与成熟的f-2f干涉测量技术相当，并且所需的能量更低。正文光学频率梳的稳定性对于构建光学原子钟、量子计算机以及量子传感器都至关重要。Menl ...

光电导天线和激光振荡器之间没有光学反馈，两个自由空间光路都包括法拉第隔离器（EOT，PAVOS +）。发射和接收臂中的光功率由一对半波片和偏振分束器控制。光束在发射器上被聚焦到亚50 µm的斑点（1/e2直径），用f=50 mm的非球面透镜，在接收器上聚焦到亚10 µm的斑点，用f=20 mm的透镜。由于透明光学元件和隔离器晶体的正色散，加上由啁啾镜提供的负色散（总计约为-4000 fs^2），以确保在光电导器件上压缩77 fs脉冲。为了进行平均处理，我们使用IGM信号（在第3节中描述）实现THz时间迹线的自适应采样，并使用光学延迟轴的线性插值。2秒积分或约44000次平均的结果如图6所示。主 ...

飞秒磁光克尔显微镜磁介质中记录和读取过程的改进需要从两个重要方面进行探索。一方面，希望获得高达1万亿比特/英寸的大记录密度。另一方面，每个单独存储元件的响应和访问时间应在10GHz范围内执行。这样的空间和时间特征需要有效的诊断来测量具有高空间分辨率的磁化动力学。在时间方面，用飞秒光脉冲进行磁光学似乎是研究铁磁材料的超快退磁、磁化进动和磁化切换等物理过程的理想方法。zui终，zui短的可测量事件是由激光脉冲决定的。例如，使用来自钛:蓝宝石振荡器的20 fs脉冲，已经证明退磁过程发生在电子的热化时间内，即在CoPt3铁磁薄膜的情况下，60 fs在空间方面，根据所需的分辨率，使用了各种方法，包括扫描 ...

数字锁相环技术原理数字锁相环（DigitalPhase-LockedLoop，简称DPLL）是一种基于反馈控制的技术，用于实现精确的时序控制和相位同步。通过相位比较、频率差计算、频率控制、滤波和循环控制，它能够完成两个信号相位同步、频率自动跟踪的功能。数字锁相环不仅具有可靠性好、精度高、环路带宽和中心频率编程可调等优点，还解决了模拟锁相环的直流零点漂移、器件饱和及易受电源和环境温度变化等缺点，此外还具有对离散样值的实时处理能力。数字锁相环广泛应用于物理和工程领域，包括用于测量和跟踪信号频率、提取原始信号的给定频率分量并在同时消除噪声和杂散分量，或者基于输入信号合成新信号。此外，数字锁相环在调制 ...

搭建简易1GHz低噪声光频梳系统光学频率梳因其具有高精度、高灵敏度、高分辨率的特性，为光学原子钟、精密光谱测量、阿秒科学等领域提供了一种可靠的光波-微波转换工具。飞秒光梳本质上是一组特殊的飞秒脉冲光，它在时域上是一系列时间宽度在飞秒级别的超短脉冲，在频域上是一系列间隔相等、位置固定、具有极宽光谱范围的单色谱线。飞秒光梳实现了其频率覆盖范围内所有波长的直接锁定并溯源至微波频率基准，建立起了光波频率和微波频率的直接联系。基于飞秒锁模激光器，目前一般可以通过锁定其重复频率(frep)和载波包络偏移频率(fceo)来使得光梳梳齿稳定。虽然工作频率接近100MHz重复频率的光频梳正在成为一种成熟的技术， ...

光频梳的应用与未来前景介绍光频梳是一种特殊的超短脉冲激光器，类似于光的尺子，可将无线电和微波频率与光波频率连接起来。目前已经在光钟计时、天文学和宇宙学、精确测量、气体分析、医学诊断等方面有众多应用。在未来的时间里，科学家和他们的合作者也将继续探索各类光频梳的巨大潜力。正文光频梳是一种特殊的超短脉冲激光器，其类似于光的尺子，能够快速而准确地测量光的频率。这样一种获得诺贝尔奖的设备填补了一个重要的技术空白——科学家能够像处理无线电波一样测量和控制光波。借助光频梳，科学家们可以将无线电和微波频率与频率高10,000倍的光波无缝连接。据此，光频梳也产生了众多应用方向。计时光频梳对原子钟和时间测量产生了 ...

优化声光调制器开关调制及其应用我们主要介绍声光调制器的开关调制的应用。 由于声光调制器的阻抗是一个超高频。兆赫复数阻抗, 而且产品一致性较差, 一般需采用不同的 网络来达到匹配, 因此设计匹配的声光调制器驱动电路有着极大的麻烦。 本文从实用出发, 介绍了一种调试简便、 转换效率高而且实用的声光调制器 作开关调制用驱动电路, 它可以为组织生产创造条件。激光光束射入有光调制器后，如果入射角满足布拉格衍射条件, 即入射角等于布拉格角时，通过声光调制器后的激光束将产生一级光衍射。但是这里有一个前提，此时必须在换能器上加入超高频电压，使声光介质内产生超声波，否则，衍射是不存在的，当然也就不存在一级光了。 ...

用于空间和时间分辨研究的克尔-法拉第显微镜的系统双色泵浦探针装置的光源是一个Ti:蓝宝石振荡器，重复频率为80 MHz，脉冲持续时间约为100 fs。中心波长为840nm(红外线)的激光束在BBO晶体中频率翻倍至420nm(蓝光)。基波光束在样品位置的功率高达350mw，作为泵浦光束激发样品。功率约为1mw的倍频波束作为探测波束。图1图1显示了在极性/法拉第(图1a)和纵向(图1b)几何结构中使用的光束路径。在静态测量的情况下，只使用蓝色(探针)光束。对于时间分辨的测量，延迟级用来在泵浦脉冲和探测脉冲之间引入时间延迟。光路50mm的变化允许泵浦和探针光束之间的总时间延迟超过300ps。在通过物 ...

单频CARS与SRS显微系统单频CARS/SRS显微镜最具挑战性的部分是激发源，它必须产生两个同步的激光脉冲---泵浦和斯托克斯，需具有以下几点特征：1. 频率失谐在500和之间连续变化，以覆盖所有相关的振动跃迁。这意味着至少有一个泵浦/斯托克斯脉冲是广泛可调的。例如，假设一个固定的泵浦波长为800纳米，斯托克斯必须在835和1110 nm。2.脉冲持续时间为1 - 2 ps，对应于变换限制脉冲的带宽为以这种方式匹配压缩相中振动跃迁的典型线宽。这种选择优化了峰值功率和光谱分辨率之间的权衡。最佳脉冲持续时间也可以取决于实验条件，因为已经表明，在某些情况下，响应是一个与时间相关的函数，因此信号可以 ...

用于超精密光学超低噪声光学频率梳的锁相方法摘要具有低相位噪声的光学频率梳（OFC）可以在经典和量子系统中实现更严格的计量。为了消除相位噪声，必须扩展载波包络相位的反馈带宽和重复频率。在这里，我们提出了一种构建超低噪声OFC的方法。通过利用不同的电光调制器作为快速执行器，这种方法可以扩展反馈带宽超过150 kHz重复率的相位锁定和载波包络的抵消相位锁定，我们分别得到残余相位噪声21.8 mrad（18.1as）和86.1mrad（71.3as）的稳定光的击打信号和载波包络的抵消频率。我们通过测量两个梳齿之间的相对线宽来验证这个架构，它揭示了在1秒平均时间内，环内跳动的分数不稳定性小于环外跳动的分 ...

使用Moku:Lab的锁相放大器模拟受激拉曼散射显微镜拉曼效应是由C.V.拉曼在20世纪20年代首次发现。它是一种广泛使用的光谱方法来确定分子的振动模式。与其他分析化学方法相比，光谱方法提供了高空间分辨率。不需要直接接触就可以获得化学信息。振动光谱提供了合理的化学特异性，而不需要额外的标签。然而，自发拉曼效应是一个弱散射过程。对于成像和显微镜的应用来说，获得一个视场可能需要几个小时的信号整合时间。因此，相干拉曼散射方法，如刺激拉曼散射效应，现在被广泛用于拉曼成像。在这个应用说明中，我们将描述Moku:Lab的锁相放大器是如何在波士顿大学的先进的刺激拉曼成像装置中实现的。介绍拉曼光谱是一种非破坏 ...

光源对相干拉曼显微镜系统性能的影响历史上，第一个相干拉曼显微镜使用了光谱可见区域的脉冲染料激光器。最近的系统已经使用了固体激光器系统，或基于电子同步钛蓝宝石激光器或同步泵浦光学参数振荡器(opo)的锁模激光器。新一代基于光纤的系统，无论是基于光子晶体光纤或有源光纤激光器中的非线性频率转换，都承诺提高易用性和更低的成本，但目前使用这些系统需要在性能上进行权衡。相干拉曼显微镜的激发需要(至少)两个激光波长，其中一个波长必须是可调的，以匹配分子振动频率的差频。此外已经证明，用几皮秒的激光脉冲宽度激发CARS和SRS可以理想地平衡高效生成非线性信号所需的高峰值功率与相对狭窄的光谱带宽(<1 nm ...

OPO激光器原理光参量振荡器（Optical parametric oscillator,OPO）是类似于激光器的光源，也需要采用激光器谐振腔，但是并不是利用受激辐射，而是利用非线性晶体材料中参量放大过程产生的光增益。与激光器类似，它也具有泵浦功率阈值，低于该值时，输出功率很小（只有一部分参量荧光）。图1.光参量振荡器示意图OPO一个很大的优势在于其信号光和闲散光可以在很大范围内变化，二者之间的关系由相位匹配条件决定。因此可以得到普通激光器很难或者不能产生的波长（例如，中红外，远红外或者太赫兹光谱区域），并且也可以实现很大范围的波长调谐（通常通过改变相位匹配条件）。因此OPO特别适用于激光光谱 ...

激光器锁模技术的基本原理介绍锁模技术是一个实现稳定脉冲激光的重要方法，锁模是让激光器振荡器内的不同频率的光在锁定了稳定相位关系时由于干涉效应而产生光脉冲，如图1中所示。图1：锁模激光器振荡器中光场时域示意图。当激光器内存在多种频率的光，且它们的相位如果在某一时间点达到稳定一致，就实现了锁模，在它们相位相同的时间点激光器会输出峰值脉冲。设第q个频率的光振幅、角频率、初始相位分别为、、。在空间z=0处，的电场可表示为：激光器的所有光的总和电场表示为：由于激光器内的多模(频率)光之间的初始相位各异、因此多纵模激光之间的为非相干迭加。时域上光强无规则。但通过锁模技术使激光器谐振腔中的的多模光初始相位一 ...

使用锁定放大器构建AM无线电接收器本实验室教程讨论了一个典型的本科电子实验室练习，以及如何使用 Moku:Go 有效地进行练习，以教授 AM 无线电接收器和锁定放大器的基础知识。Moku:Go 在一台高性能设备中结合了 10 多种实验室仪器，具有 2 个模拟输入、2 个模拟输出、16 个数字 I/O 引脚和可选的集成电源。介绍本实验的目的是介绍 AM 无线电接收器的基础知识并演示使用锁相放大器的基础知识。 您将使用 Moku:Go 的锁定放大器、数字滤波器盒和频谱分析仪仪器以及集成电源来设计和优化 AM 无线电接收器。调幅 (AM) 收音机虽然在很大程度上被调频 (FM) 收音机所取代，但它仍 ...

超稳腔与超稳激光器浅介现代光学实验中需要频率非常稳定，线宽非常窄的激光。超稳腔可以帮助实现这样的目的。超稳腔通过把激光频率的稳定性转化到腔长的稳定性上。锁定在法布里-珀罗腔共振上的激光器可以在许多应用中用作振荡器。法布里-珀罗腔的共振频率v由ν = nc /2L其中n是一个整数，c是光速，L是腔的长度。因此，腔稳定激光器的频率关键取决于腔的长度。温度的变化，在腔内耗散的光功率和机械力，都有助于腔长度的变化。要使用空腔来稳定频率，必须保持其长度恒定。这是通过降低外部干扰和使腔体本身对这种干扰不那么敏感来实现的。法布里-珀罗腔由一个垫片和卡在垫片两端的两个镜子组成。为了有一个非常稳定的频率参考，反 ...

Moku:go轻松助力校园无线电接收实验的教学----使用Moku:Go锁相放大器创建AM无线电接收器Moku:Go 用于大学通信教育本实验教程讨论了一个典型的本科生电子实验练习，以及如何使用Moku:Go教授AM无线电接收器和锁相放大器的基础知识。Moku:GoMoku:Go将10几种实验室仪器结合在一个高性能设备中，具有2个模拟输入、2个模拟输出、16个数字I/O和可选的集成电源。 一． 介绍本实验的目的是介绍调幅无线电接收器的基本原理，并演示使用锁相放大器的基本原理。你将使用Moku:Go的锁定放大器、数字滤波器、频谱分析仪和集成电源来设计和优化AM无线电接收器。调幅(AM ...