自由运行单腔光纤激光器的自适应采样太赫兹双梳光谱

"Adaptive-sampling near-Doppler-limited terahertz dual-comb spectroscopy with a free-running single-cavity fiber laser" 这篇论文介绍了一种基于自由运行单腔光纤激光器的自适应采样近多普勒限制太赫兹双梳光谱技术。双梳光谱（DCS）是一种新兴的光谱技术，它能同时实现宽广的光谱覆盖范围和超高的光谱分辨率，并且可以快速获取数据。然而，传统DCS方法需要两个独立稳定的超快激光器，这在实际应用中带来了很大挑战。 作者们展示了一种在太赫兹区域的模式解析DCS方法，该方法使用了一个自由运行的单腔双梳光纤激光器，并结合了自适应采样技术。自由运行的激光器意味着无需复杂的频率锁定系统，简化了设备的复杂性，提高了系统的可移植性和实用性。自适应采样方法则允许更有效地处理由自由运行激光器产生的不规则时间间隔，从而保持高分辨率的光谱测量，同时克服了多普勒限制的问题，使得在太赫兹频段的光谱分析更加精确。 太赫兹光谱学是研究物质吸收和发射在0.1到10 THz频率范围内的电磁辐射的技术，这一频率范围在物质识别、化学分析、生物医学检测以及天文学等领域具有广泛应用。通过双梳光谱，可以在极短的时间内获取大量数据，极大地提高了测量速度和精度，这对于实时监测和快速分析是至关重要的。 本文的贡献在于提出了一种创新的解决方案，即采用自由运行的单腔光纤激光器，减少了对昂贵且复杂的精密激光稳定技术的依赖，同时利用自适应采样克服了由激光频率漂移带来的影响。这种方法为太赫兹光谱的现场应用和便携式设备开发提供了可能，尤其在环境监测、安全检查、医疗诊断等对实时性和便携性有高要求的领域具有潜在的应用价值。 这项工作展示了太赫兹光谱领域的技术进步，推动了双梳光谱技术的实用化，并为未来的科研和工业应用开辟了新的途径。通过结合自由运行激光器和自适应采样策略，研究人员不仅实现了高分辨率光谱测量，还降低了系统的复杂性和成本，这对于太赫兹科学和技术的发展具有重要意义。