論文の概要: Spectrally-Pure Optical Serrodyne Modulation for Continuously-Tunable Laser Offset Locking

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.05411v1
• Date: Fri, 06 Dec 2024 20:40:18 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-10 14:54:14.884941
• Title: Spectrally-Pure Optical Serrodyne Modulation for Continuously-Tunable Laser Offset Locking
• Title（参考訳）: 連続波長可変レーザーオフセットロックのための分光紫外光セロジン変調
• Authors: Roame A. Hildebrand, Alessandro Restelli, Wance Wang, Connor Goham, Joseph W. Britton,
• Abstract要約: 連続波レーザー光の光周波数オフセット(OFO)を,光ファイバーEOMと光周波数(RF)トーンを用いてセルロジン変調により示す。 このツールの有用性は、キャビティロックレーザーのオフセットを50MHzから1600MHzに連続的にシフトさせることによって示される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 37.69303106863453
• License:
• Abstract: The comb-like spectrum added to laser light by an electro-optic modulator (EOM) finds use in a wide range of applications including coherent optical communication, laser frequency and phase stabilization, and atomic spectroscopy. In some cases a sideband-free optical frequency shift is preferred, such as in laser-offset locking using an optical cavity, single-photon frequency shifting, and laser range finding. Approaches to obtaining an optical frequency offset (OFO) involve trade-offs between shift range, conversion gain, and suppression of spurious sidebands. Here we demonstrate an OFO of continuous-wave laser light by serrodyne modulation using a fiber EOM and radio-frequency (RF) tones from a commodity RF system on a chip (RFSoC) to achieve shifts of 40 to 800 MHz with > 15 dB suppression of spurious sidebands and < 1.5 dB conversion loss. We also observe smoothly-varying conversion gain. The utility of this tool is demonstrated by continuously shifting the offset of a cavity-locked laser from 50 to 1600 MHz, a capability useful in spectroscopy of unknown optical transitions.
• Abstract（参考訳）: 電子光学変調器(EOM)によってレーザー光に加えられたコム状のスペクトルは、コヒーレント光通信、レーザー周波数と位相安定化、原子分光など幅広い用途で用いられる。 光学キャビティを用いたレーザーオフセットロック、単一光子周波数シフト、レーザーレンジ探索など、サイドバンドフリーの光周波数シフトが好ましい場合もある。 光周波数オフセット(OFO)を得るためのアプローチは、シフトレンジ、変換ゲイン、スプリアスサイドバンドの抑制の間のトレードオフを含む。 ここでは, 半導体(RFSoC)上のコモディティRFシステムからセルロジン変調と高周波(RF)トーンを用いて連続波レーザー光のOFOを行い, 40-800MHzのシフトを達成し, 15dBの急激なサイドバンド抑制と1.5dBの変換損失を実現した。 また、スムーズな変換ゲインも観察する。 このツールの有用性は、キャビティロックされたレーザーのオフセットを50MHzから1600MHzに連続的にシフトさせることによって示される。

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