雙光梳光譜(DCS)是基于光學(xué)頻率梳技術(shù)(OpticalFrequencyComb，OFC)發(fā)展出的新型主動(dòng)光譜探測(cè)技術(shù)。通過兩束具有一定重復(fù)頻率差的脈沖序列相互“掃描”的方式，實(shí)現(xiàn)了光頻到射頻的轉(zhuǎn)換。并且低頻的“射頻梳齒”與高頻的“光頻梳齒”是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，從而巧妙地連接光子與微波領(lǐng)域。
DCS利用兩個(gè)OFC光源具有微小的重復(fù)頻率差異，在時(shí)域上脈沖序列的相互穿越，實(shí)現(xiàn)異步光取樣；在頻域上與多外差光譜分析類似，因此可通過記錄大量的干涉圖，將激光與物質(zhì)相互作用的信息轉(zhuǎn)換到射頻域上來直接檢測(cè)，可大幅降低對(duì)光譜信號(hào)檢測(cè)的難度。DCS技術(shù)的關(guān)鍵和難點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)兩個(gè)OFC光源的高度相干性，這就要求兩個(gè)OFC具有短期相干穩(wěn)定性，即相對(duì)線寬窄。在將DCS推向?qū)嵱玫碾A段中，出現(xiàn)了不同的技術(shù)路線。主要有三種實(shí)現(xiàn)高度相干的DCS產(chǎn)生辦法：
1.相干DCS
采用超穩(wěn)光腔獲取超窄線寬(通常能達(dá)到驚人的Hz級(jí)別)的超穩(wěn)激光器光頻參考。由光頻鎖定方案確保兩臺(tái)光梳的相干性，以此實(shí)現(xiàn)DCS中兩臺(tái)OFC光源之間的高度互相干。
2.自適應(yīng)DCS
實(shí)時(shí)跟蹤記錄光梳的定時(shí)抖動(dòng)和相位波動(dòng)，再利用記錄的定時(shí)抖動(dòng)和相位波動(dòng)，通過混頻并重新定義干涉圖采集時(shí)間來消除干涉圖失真，從而實(shí)現(xiàn)有效相干平均。
3.單腔DCS
兩個(gè)脈沖序列由一臺(tái)激光器產(chǎn)生，使其具有內(nèi)在固有的相干性。這種方法不僅可避免干涉圖失真，易于實(shí)現(xiàn)相干平均，而且結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)現(xiàn)成本低。
