光电混合振荡光纤传感器

阿秒级精度

该传感器通过光电混合振荡腔将传感信息映射到微波信号频移,实现了阿秒级测量精度,且灵敏度可重构,突破了传统光纤传感器相位测量的精度限制。

Lu, Yiwen · Cen, Qizhuang · Tong, Yang · Xinpeng, Wang · Chong, Liu · 尹飞飞 · 徐坤 · 立明 · Yitang, Dai

Photonics Research 2024

参数信息

最小Allan偏差
2.7 as
灵敏度(量程50 ps)
8.3 kHz/ps
灵敏度(量程50 ps)
22.3 kHz/ps
灵敏度(量程6.7 ps)
62 kHz/ps
灵敏度(量程6.7 ps)
162 kHz/ps
检测限改善
42 dB

技术优势

精度阿秒级

最小Allan偏差达2.7阿秒,在平均时间0.2 s、频率间隔150 GHz下实现。

灵敏度可重构

通过调节双光梳频率间隔,同一系统在不同量程下实现不同灵敏度,适应多样测量需求。

不受腔延迟限制

传感精度由腔噪声极限决定,与仪器和腔延迟无关,克服了传统振荡传感中腔长对精度的限制。

检测限大幅改善

理论上在10 Hz频偏处检测限改善42 dB(腔延迟1 μs时),显著提升弱信号分辨能力。

应用场景