Publication

Spectral Dynamics in Broadband Frequency Combs with Overlapping Harmonics

2025

Résumé

Optical frequency combs and their spectra of evenly spaced discrete laser lines are essential to modern time and frequency metrology. Recent advances in integrated photonic waveguides enable efficient nonlinear broadening of an initially narrowband frequency comb to multi-octave bandwidth. Here, we study the nonlinear dynamics in the generation of such ultrabroadband spectra where different harmonics of the comb can overlap. We show that a set of interleaved combs with different offset frequencies extending across the entire spectrum can emerge, which can be arranged into a practically evenly spaced ultrabroadband frequency comb when the initial comb is offset-free.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/68b94506-7690-4bf8-9746-5f31806e71b7

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Peigne de fréquences optiques

vignette|Schéma représentant les caractéristiques du spectre associé à un train d'impulsions à modes bloqués, c'est-à-dire un peigne de fréquences. En pointillés rouge est représenté l'enveloppe du spectre. En bleu est représenté les composantes du spectre (les dents du peigne).|300x300px Un peigne de fréquences est la structure spectrale d'une source optique spécifique. Celle-ci est composée d'une succession de fréquences discrètes régulièrement espacées, aussi appelées les raies ou « dents » du peigne.

High harmonic generation

High harmonic generation (HHG) is a non-linear process during which a target (gas, plasma, solid or liquid sample) is illuminated by an intense laser pulse. Under such conditions, the sample will emit the high harmonics of the generation beam (above the fifth harmonic). Due to the coherent nature of the process, high harmonics generation is a prerequisite of attosecond physics. Perturbative harmonic generation is a process whereby laser light of frequency ω and photon energy ħω can be used to generate new frequencies of light.

Musique spectrale

La musique spectrale est apparue à la fin du ; elle s'est développée au cours des années 1970 et demeure toujours en cours grâce, en particulier, aux progrès de l'informatique musicale. Cette étiquette sert généralement à désigner des techniques de composition développées principalement par des compositeurs français, Tristan Murail et Gérard Grisey notamment, même si ce dernier s'identifiait peu dans cette expression et aurait préféré celle de « musique liminale », qui résumait mieux sa pensée du temps musical.

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355 nm Wind Lidar Rayleigh and Mie Return Signal Simulator

Parallel optical coherence tomography in scattering samples using a two-dimensional smart-pixel detector array