デュアルコム分光法(DCSと略されることもある)は、高度な分光技術である。この技術では、離散的で等間隔の周波数線を持つ2つのコヒーレントレーザ光源を用いる。このようなスペクトルを持つレーザ光源は、周波数コムと呼ばれる。
2つの周波数コムを使用する主な利点は、試料の分光応答を、いわゆる「歯ごと」に迅速に評価できることです。しかし、これは実際にはどのような意味を持つのでしょうか?
この先駆的な分光分析ツールの利点を真に理解するためには、デュアルコム分光法の動作原理を詳しく掘り下げてみる価値があります。
デュアルコム分光法:基礎
デュアルコム分光法では、繰り返し周波数がわずかに異なる2つの異なる周波数コムをヘテロダインさせることで、RFスペクトルを生成するという考え方に基づいています。その結果得られるRFコムは、光学コムの歯同士のペア間に識別可能なビートを形成します。
この仕組みは、1つまたは両方のコヒーレントレーザの光路に試料を配置し、ヘテロダイン検出によって符号化された応答を復元することで機能します。高速フォトダイオードが両方のビームを取得・合成し、標準的なエレクトロニクスで処理可能な特徴的なRFコムを生成します。
光領域とRF領域のスペクトルは、互いに一対一に対応している必要があります。つまり、RFコムを確実にサンプリングすることで、関連するすべての分光データを含むデジタルスペクトルを生成できるということです。
デュアルコーム分光法:その利点
設定によって得られる情報は異なりますが、デュアルコーム分光法はその速度、精度、安定性で広く知られています。この手法により、卓越した分解能と高い信号対雑音比を備えた、高速かつブロードバンドのスペクトル測定が可能になります。 RF参照によるスペクトル解析が可能である点も、その容易さと簡便さから望ましい特性です。この簡便さは、デュアルコム分光法の一般的なアーキテクチャにも反映されています。
従来の分光測定装置とは異なり、デュアルコム分光法では、光周波数を分離し、光スペクトルを展開するための複雑な可動部品や回折格子は必要ありません。これらはRF領域でデジタル処理されます。
この結果、両方の光路を光ファイバーやフォトニックチップ上で容易に実装できる。これにより、設計の複雑さが大幅に軽減される。その結果、デュアルコム分光計は小型かつ堅牢であり、外部からの外乱に対する優れた補償能力を備えている。
デュアルコム分光法用レーザ光源
Laser Quantumでは、デュアルコム分光法アプリケーションに適した幅広いコヒーレントレーザ光源を提供しています。当社の主力ソリューションの一つが、強力な1ギガヘルツ(GHz)taccor combです。これは、スーパーコンティニュアム発生機能を備え、マッチ分散補償モジュールを搭載したTi:サファイアレーザです。
迅速な分光分析のための当社の高精度レーザ光源について、さらに詳しく知りたい方は、今すぐレーザー・クアンタムチームの担当者に連絡してください。