10^-18レベルでの光波長間のスペクトル純度移送

超高安定レーザーと光周波数コムは、ここ10年にわたる精密な光分光法の目覚ましい進展を可能にした技術である。最近、従来の室温高フィネス光共振器の熱雑音基本限界を超えてレーザー周波数の安定化を改善するため、さまざまな新しい解決策が開発されている。こうした手法は、複雑で、波長特異的であることが多いため、それらのスペクトル純度を任意の光波長へ移送する能力が強く望まれている。今回我々は、波長1,062 nmのレーザーから1,542 nmのレーザーへ4.5×10 ^-16の分数周波数安定性を移送する光周波数コムに基づくスキームを報告する。このスキームでは、1秒で4×10^-18までこの移送が妨げられないことが実証された。これは、同等のシステムで過去に報告された研究結果より1桁低い。これは、これまで実証された全ての光発信器の安定性より1桁以上優れており、量子射影雑音限界の光格子時計に必要な安定性要件を満たしている。