光頻梳的命名源于其獨特外觀。從頻域視角看，它呈現為一系列等間隔的分立光譜，恰似日常生活中的梳子齒。這些梳齒般的光譜，間隔由鎖模激光重復頻率決定，位置由載波包絡相位等因素固定。形成過程涉及復雜物理機制，如基于鎖模激光器，通過鎖定激光器內所有振蕩縱模相位，產生周期性超短脈沖，經傅里葉變換得到光頻梳光譜。這種特殊光譜結構，為其在光學測量、光譜分析、頻率標準等眾多領域應用奠定基礎，形象的名字也讓人們更易理解和記住這一重要光學技術 。在光頻梳出現以前，對光頻進行一次精確測量需要采用大規模的頻率鏈。皮秒脈沖光頻梳光源

光頻梳技術是光鐘發展的關鍵支撐。光鐘作為下一代高精度時間頻率基準，對時間測量精度要求極高。光頻梳能將微波頻標與光頻直接連接，實現從兆赫茲到太赫茲的直接頻率傳遞。在光鐘系統中，光頻梳可作為高精度頻率參考，對原子躍遷頻率進行精確鎖定和測量。通過精確控制光頻梳的重復頻率和載波包絡相位，極大降低光鐘的頻率不確定性，使原子鐘精度得到數量級提升。這一提升意義重大，在全球衛星導航系統中，時間基準可提高定位精度；在基礎物理研究中，有助于驗證更精確的物理理論，推動科學技術向更高精尖方向發展 。光纖飛秒光頻梳光譜寬度光頻梳對原子鐘和時間測量產生了革i命性的影響。

在神秘的量子信息領域，光頻梳扮演著關鍵角色。光子糾纏是量子信息處理的資源，光頻梳可產生具有特定頻率和相位關系的光子對，為實現光子糾纏創造條件。通過精確調控光頻梳參數，科研人員能使不同光子間建立起奇妙的量子關聯，形成糾纏態。在量子態制備方面，光頻梳同樣發揮重要作用，其穩定且精確的頻率特性，可作為頻率參考，幫助制備特定量子態，如量子比特。這些量子態是構建量子計算機、實現量子通信的基石，光頻梳為量子信息領域發展注入強大動力，助力科學家不斷突破，向實現實用化量子技術目標邁進 。

其次是 “頻率溯源橋梁”：光學頻率測量需依托穩定的基準（如銫原子微波鐘），但光頻（10^12-10^18 Hz）與微波頻標（10^9 Hz）存在量級鴻溝。光頻梳的梳齒頻率嚴格等于 “重復頻率 × 梳齒序數 + 載波包絡偏移頻率”，其中重復頻率可直接與微波頻標鎖定，相當于在光頻與微波頻標間搭建了 “可量化的橋梁”，讓任何目標光頻都能通過梳齒溯源至國際時間基準，確保測量結果的全球一致性。此外，光頻梳自身的頻率穩定性可達 10^-18 量級，遠高于傳統光學測量儀器（通常為 10^-12-10^-15 量級）。在測量原子能級躍遷頻率時，傳統方法可能存在 kHz 級誤差，而光頻梳可將誤差壓縮至 Hz 甚至 mHz 級，為量子光學、精密計量等領域的 “極限測量” 提供了可靠支撐 —— 例如通過測量分子振動頻率，可實現對大氣污染物濃度的 ppb 級（十億分之一）檢測，這正是傳統測量技術難以企及的精度高度。廣東朗研科技：光頻梳的作用。

光學頻率測量的挑戰在于：一是寬頻段測量難（從紫外到太赫茲的光頻范圍跨度極大，傳統儀器難以全覆蓋）；二是基準銜接難（光頻遠高于成熟的微波頻標，無法直接校準）；三是精度控制難（微小的頻率漂移會導致測量誤差累積），而光頻梳恰好從這三方面提供了突破性解決方案。它首先是 “寬頻段通用標尺”：光頻梳的等間隔梳齒可覆蓋紫外、可見、紅外乃至太赫茲頻段，如同一把能適配不同 “刻度需求” 的尺子 —— 無論是測量半導體激光的近紅外頻率，還是分子光譜的紫外特征頻率，無需更換測量設備，只需通過梳齒與目標光頻的比對，即可直接讀取頻率值，解決了傳統測量儀器 “頻段碎片化” 的局限，讓跨頻段光頻測量變得高效統一。探索光的頻率之美：光頻梳技術展現科研新魅力。光纖光頻梳產品介紹

光頻梳在光譜學研究中也發揮著重要作用。皮秒脈沖光頻梳光源

光頻梳以獨特的 “舞步”，在光學測量領域帶領新潮流。它產生的超短脈沖在時域和頻域呈現特殊分布，在時域是飛秒量級時間寬度電磁場振蕩包絡，頻域則為相等頻率間隔光學頻率序列，二者滿足傅里葉變換關系。這一特性使其成為光學頻率測量的有力工具，將銫原子微波頻標與光頻標準確關聯。在實際測量應用中，相比傳統方法，它能更快速地完成任務。例如在光通信領域，用于精確校準光信號頻率，保障通信穩定高效，促使光學測量技術不斷革新，成為眾多科研、工業領域追求高精度測量的技術 。皮秒脈沖光頻梳光源