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本论文对大频率间隔集成化光学频率梳以及天文光学频率梳的相关理论和技术进行了初步研究。对高重复频率Yb激光器、低功率超连续谱产生、高重复频率小型化Yb频率梳及天文光学频率梳进行了理论阐述和技术研究，在实验中进行了系统搭建。获得了重复频率为528MHz、输出光谱宽度可调谐、光转换效率超过40％的Yb光纤激光器，利用tellurite光纤实现单脉冲能量10皮焦(pJ)以上获得750-1700nm超连续光谱，建成世界首台无放大500MHzYb光纤光学频率梳，在500MHz光学频率梳基础上搭建天文频率梳，可实现～3m/s的视向速度测量。 下面按照章节分别介绍主要内容: 第一章是对光学频率梳的科研和应用意义的综述，对光学频率梳和天文光学频率梳国内外的发展趋势和研究水平的对照分析和取得的研究成果; 第二章是光纤传播和锁模激光器的背景理论和光学频率梳重复频率、初始频率以及法布里-珀罗腔的锁定原理综述; 第三章是500MHz集成化光学频率梳的实验研究; (1)500MHz输出光谱宽度可调谐Yb光纤激光器，直接输出脉冲宽度可达到46fs; (2)利用零色散点在1微米的tellurite光纤在耦合脉冲能量为＜20pJ时获得750-1700nm超连续光谱; (3)500MHz光纤激光器无放大直接拍频产生信噪比为40dB的初始频率fceo，能够轻易锁定; (4)将重复频率frep和初始频率fceo锁定到铷原子钟上，达到4.46×10-13/τ1/2□稳定度。 第四章是天文光学频率梳的理论和实验研究; (1)通过法布里-珀罗腔将光学频率梳扩谱后的光谱进行频率倍增，实现580-620nm的频率间隔为40GHz的光谱; (2)将580-620nm连接天文光谱仪进行采样，进行数据拟合，获得可测量3m/s视向速度的天文光学频率梳。 第五章是对全文内容进行总结和对今后的工作进行了展望。