通过103公里的城市光纤链路进行光学频率传播,具有远程被动相位稳定

科学领域:

• 物理 物理学 物理
• 光学工程是指光学工程.
• 计量学 计量学 计量学

背景情况:

• 基于光纤的光学频率传播对于现代计量学和分布式传感至关重要.
• 光纤链路中的环境干扰引入相位噪声,降低频率传播的准确性.
• 现有的消除噪声技术往往需要复杂的远程基础设施或主动反循环.

研究的目的:

• 提出和演示一种基于光纤的新型光学频率传播系统,具有远程被动相位噪声消除.
• 为了实现高分频稳定性和低噪声底线,无需远程无线电频率参考.
• 为了使超稳定的光学频率能够在长途城市光纤连接上得到强大的传播.

主要方法:

• 在远程站点使用1x2纤维猪尾声光学调制器 (AOM) 进行被动相位噪声取消.
• 采用噪声抑制配置,从远程无线电频率 (RF) 独立性和低温敏感性中受益.
• 在103公里的城市光纤链路上进行实验,以验证系统性能.

主要成果:

• 实现了9.44 × 10-21的系统噪声底部.
• 将相位温度系数降低到大约2 fs/K.
• 在1秒钟时显示的分数频率不稳定性为1.57×10−14,在1万秒钟时扩展到3.96×10−20.
• 在补偿链路上获取光的频率不确定性为1.80 × 10-18 .

结论:

• 拟议的技术有效地在远程站点被动取消光纤链路相位噪声.
• 该系统实现了最先进的频率稳定性和低噪音底层,适合传播光学频率标准.
• 这项工作代表了向多节点光学时钟信号传播的重大进展,使用具有远程噪声补偿的树状光纤网络.