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相似文献
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1.
127I2频率调制光谱在微型Nd:YVO4激光稳频中的应用   总被引:3,自引:2,他引:1  
采用480 MHz频率调制和光外差光谱检测技术,将半导体激光抽运Nd:YVO4微型激光器的频率锁定在碘分子532 nm波段多普勒加宽的吸收谱线上.分析伺服误差信号表明,采用该技术锁定微型Nd:YVO4激光频率,其稳定度可达到10-10(1 s积分时间).  相似文献   

2.
刘玲玲  U.Brand 《中国激光》1992,19(10):749-754
分别用声光晶体对氩离子激光515nm谱线作幅度和频率调制,实验研究了碘吸收的差拍饱和吸收信号。用频率调制方法得到斜率极陡的一阶微商饱和吸收信号,并将它作为鉴频曲线把氩离子激光频率稳到~(127)I_2分子的P(13)43-0的a_3线上。通过与一稳定到相同精细分量上的稳频氩离子激光器拍频,绐出激光频率稳定性优于±4.7×10~(-12)。  相似文献   

3.
参考谱线法测量倍频Nd:YAG激光器调谐波长的研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
为了精确测量倍频Nd:YAG激光器的调谐波长,采用碘分子在532nm附近的强吸收谱线作为频率稳定的绝对参考谱线,建立了以碘蒸气为标定物的激光调谐波长测定系统,实际测量了碘蒸气吸收谱线.通过谱线的特征结构与理论吸收谱线的比较,得到了倍频Nd:YAG激光器调谐频率与外加偏压及电位计旋转角度的对应关系,并确定了激光频率跳变点的位置,最后给出了倍频Nd:YAG激光器的调谐范围.结果表明,碘吸收谱线法可以用来精确测量倍频Nd:YAG激光器的调谐波长.  相似文献   

4.
532 nm碘分子光频标   总被引:1,自引:1,他引:1  
建立了两套可搬运型碘分子稳频的532 nm固体激光频标装置,其中一套采用了自行研制的半非平面单块固体环形激光器作为光源,在该激光器中采用密封隔离罩消除了气压抖动造成的影响。在两套装置中,利用折叠光路实现了4倍碘室长度的1.8 m的实际光学吸收程,大大提高了误差信号的信噪比。设计并建立了主动温度反馈控制系统,有效抑制了电光相位调制器中剩余幅度调制的变化。两套系统频率同时锁定在碘分子的超精细谱线R(56)32-0的a10分量上。连续不间断15×104s的拍频测量结果表明:1 s采样时间的激光频率稳定度的Allan方差优于2.4×10-14,大于200 s采样时间的激光频率稳定度的最小Allan方差典型值可达到4×10-15。  相似文献   

5.
传统532nm波长碘稳频固体激光频标装置虽然能达到很高的频率稳定度和不确定度,但装置比较庞大,不便搬运。而对于一些对激光频率稳定度要求不高的实际应用,如绝对重力仪等,缩小装置的体积以易于搬运,成为更为关注的因素。建立一套小型化532nm固体激光器,该系统体积小巧,易于搬运。通过与原有碘稳频532nm固体激光标准装置的进行拍频测量实验,得到1s的阿伦偏差为2.4×10-12,并计算得到该激光器的频率绝对值为563260223436kHz,对应的频率不确定度为52kHz(包含因子k=2)。该系统已被用于中国计量科学研究院的绝对重力仪中。  相似文献   

6.
基于数字反馈控制的Nd:YAG激光器频率稳定技术   总被引:1,自引:0,他引:1  
频率稳定的激光器在精密计量、高分辨率光谱等许多领域具有重要的应用。使用KTP晶体将Nd:YAG激光器输出的激光(1064nm)倍频到532nm,采用波长调制吸收光谱技术获得吸收峰的一次谐波信号作为鉴频信号,并基于数字比例-积分-微分(PID)反馈控制技术,把倍频后的频率稳定在碘分子B-X态(32-0)带的R(56)吸收峰上,在1h的连续测量时间内,频率漂移幅度小于2MHz,远小于多普勒受限的光谱线宽,频率稳定度达到了10-9量级,整套系统可以实现长时间连续工作。使用的数字PID稳频方案,可以有效抑制激光的长期频率漂移,具有方案简单、易于实现的优点,同时显著降低了较大幅度随机噪声对系统稳定性的影响。  相似文献   

7.
介绍了633 nm半导体激光频标系统,高重复频率锁相飞秒激光器系统和绝对频率测量系统的建立以及测量碘分子超精细跃迁绝对频率的系统方案.633 nm半导体激光频标采用三次微分稳频方法,将激光频率锁定在碘分子谱线上,获得0.5 mW的稳频激光输出.飞秒激光稳频系统通过锁相电路将飞秒激光的高重复频率(760 MHz)和初始频率稳定在微波频率标准上,从而得到稳定的飞秒光梳,其稳定度优于6.44×10-13.在此基础上建立了绝对频率的直接测量系统,即利用波长计直接测量光梳的齿数n,并通过拍频法,测出633 nm半导体激光频标与飞秒光梳的差频,从而计算出相应谱线的绝对频率.这样,通过锁相飞秒激光器,建立了微波频率标准到光学频率标准的传递,为进一步的基础研究工作奠定了基础.  相似文献   

8.
采用 48 0MHz频率调制和光外差光谱检测技术 ,将半导体激光抽运Nd∶YVO4微型激光器的频率锁定在碘分子 5 32nm波段多普勒加宽的吸收谱线上。分析伺服误差信号表明 ,采用该技术锁定微型Nd∶YVO4激光频率 ,其稳定度可达到 10 - 1 0 (1s积分时间 )。  相似文献   

9.
用调制转移光谱技术研制微型全固体稳频激光器   总被引:1,自引:0,他引:1  
报道采用自行研制的半导体激光泵浦微片Nd∶YVO4晶体,经驻波腔内KTP晶体倍频获得532 nm激光输出的全固体单频可调谐微型激光器.采用光外差调制转移光谱技术获得超高信噪比碘分子跃迁超精细结构光谱,并实现频率稳定度优于10-12(1秒积分时间)的激光频率高精度绝对锁定.  相似文献   

10.
激光二极管抽运声光调Q高重复频率532 nm激光器   总被引:15,自引:11,他引:4  
实现了重复频率高达105kHz的紧凑的全固态声光(A-O)调Q532nm腔内倍频激光器。激光器使用Nd:YVO4作为激光晶体,Ⅱ类匹配的KTP为倍频晶体,声光器件材料为熔融石英,由自制的声光驱动器驱动,其最大射频输出功率为7.5W,重复频率1Hz~105kHz可调。使用1W的激光二极管(LD)抽运,50kHz重复频率下,得到平均功率达224mW的532nm脉冲激光稳定平均输出,总光-光转换效率高达22.4%。低重复频率下,可以实现脉宽为17.2ns,峰值功率为470W,单脉冲能量为8.1μJ的稳定运转。给出了平均功率与重复频率关系的一般公式,并提出即使是在四能级系统中,有效储能时间也并不等于上能级寿命,理论计算结果与实验结果吻合得很好。  相似文献   

11.
利用偏振光谱对外腔式半导体激光器实现无调制锁频   总被引:2,自引:2,他引:0  
马杰  赵延霆  赵建明  贾锁堂 《中国激光》2005,32(12):605-1608
将激光器输出频率相对于合适的参考频率标准进行锁定,可以有效地抑制激光器的频率起伏,提高激光器的频率稳定度。对铯原子偏振光谱进行平衡探测,当偏振光谱透射方向与偏振分束棱镜(PBS)偏振面之间的夹角选择合适时,平衡探测后的输出信号即为铯原子D2跃迁线的色散形鉴频信号。实验上实现了波长为852 nm的外腔式半导体激光器对应于铯原子6S1/2(F=4)→6P3/2(F′=5)超精细跃迁线的频率锁定。研究获得在50 s内激光器频率起伏小于±250 kHz,较相同时间内激光器自由运转时的频率起伏3 MHz有显著改善。这种频率锁定的方法不需要对激光器进行调制。  相似文献   

12.
王建波  殷聪  石春英  王捍平  蔡山  舒慧 《红外与激光工程》2021,50(4):20200111-1-20200111-7
为满足精密测量对高稳定激光单色光源功率的要求,研制了全封闭、一体化结构的高功率碘稳频He-Ne激光系统。对该系统所采用的饱和光谱探测原理、吸收峰识别与锁定方法以及激光波长的稳频效果进行了研究。首先,介绍了三次谐波方法探测饱和吸收光谱的基本原理,分析了其消除功率背景的方法。接着,分析了碘稳频激光中一体化谐振腔的稳定性,详细讨论了谐振腔轴向膨胀和横向非对称形变对输出功率的影响。然后,分析了激光输出功率与碘分子饱和吸收峰之间的对应关系,介绍了利用二次谐波信号实现吸收峰识别的可行性,并展示了高稳定谐振腔的长时间锁定能力。最后,分析了高功率碘稳频He-Ne激光波长的稳定度与复现性。实验结果表明:高功率碘稳频He-Ne激光波长抖动标准差为33 kHz,1 000 s稳定度达到4.1×10?13;三个月内激光波长的复现性达到3.3 kHz (7.0×10?12),与国际计量委员会推荐的频率差为3.0 kHz。  相似文献   

13.
高稳定度窄线宽激光器的研究   总被引:2,自引:1,他引:1  
介绍了3种不同类型的高稳定度窄线宽激光器的研究进展.基于Littman结构和饱和吸收光谱稳频技术,研制了稳频外腔半导体激光器系统,输出波长为780.2 nm,频率稳定度1 MHz,不失锁时间大于12 h.利用边带稳频技术将分布反馈(DFB)激光器的输出波长稳定在Cs原子的吸收谱线的边带处,引入数字信号处理器(DSP)全数字稳频控制技术,实现了自动找频和稳频,获得波长为852.3 nm的稳频激光输出,24 h内频率漂移为±2 MHz.利用国产磷酸盐玻璃光纤作为增益介质,实现了一台高功率单纵模光纤激光器,制作的厘米级激光器实现了最大输出功率100 mW,利用外部光反馈实现单偏振运转,测得输出线宽为2 kHz,偏振消光比优于35 dB.  相似文献   

14.
A highly stabilized frequency offset locked He-Xe laser system was constructed for high resolution laser spectroscopy of H2CO [5_{1,5}(upsilon = 0) rightarrow 6_{0,6}(upsilon_{5}= 1)] at 3.51μm. It is composed of three He-Xe lasers. The first laser is H2CO-stabilized and is used as a frequency reference in the system. The second laser is frequency offset locked to the first laser by using the beat frequency between these lasers, and is used as a local oscillator. The third laser is frequency offset locked to the second laser, and is used to observe the H2CO spectrum by slowly varying the beat frequency between these lasers. The frequency stability of the first laser, measured against a similarly stabilized and synchronously modulated laser, was1.0times10^{-14}attau = 100s, where τ represents the integration time. The frequency traceability of the second laser to the first laser was expressed as8.0times10^{-13} cdot tau^{-1}for 10 msleq tau leq 100s. It was found that this value of the traceability was independent of the frequency modulation of the first and second lasers. The frequency traceability of the third laser to the second laser was nearly equal to that of the second laser described previously. The variable range of the frequency of the third laser was 19 MHz. In this range, the frequency traceability of the third laser to the second laser was independent of the beat frequency between these two lasers. From these results, it was concluded that this system can be used for the observation of the H2CO spectrum.  相似文献   

15.
半非平面单块激光器快速频率调谐的实验研究   总被引:11,自引:2,他引:11  
在半导体激光器抽运的Nd∶YAG晶体半非平面单块固体环形激光器上 ,采用粘贴压电陶瓷 (PZT)的方法实现了快速激光频率调谐。对尺寸为 13mm× 14mm× 3mm的单块激光器粘贴了厚度为 0 5mm压电陶瓷 ,并观测两台单块激光器之间的拍频信号。当调制频率小于 10 0kHz时 ,对压电陶瓷施加峰值为 5V的正弦调制信号 ,可观测到大于 10MHz的马鞍形展宽拍频信号 ,对应的PZT调谐系数大于 1MHz/V。当调制信号频率过高时 ,例如频率大于 10 0kHz,拍频信号变得非常不稳定 ,说明激光频率产生了明显的漂移 ,且拍频信号展宽的形状也发生了变化 ,拍频信号的中心部分由凹陷变为凸起。实验观测到的调制响应带宽约为 10 0kHz。  相似文献   

16.
The frequency and intensity noise spectra, as well as the frequency modulation (FM) response, of 1320-nm laser-diode-pumped miniature Nd:YAG ring lasers have been measured. The frequency noise spectrum has a resonance peak at the relaxation oscillation frequency of the laser (between 123 and 150 kHz) and is flat beyond 200 kHz with a spectral density of 613 rad2-Hz, much smaller than that of semiconductor lasers; the corresponding laser linewidth is less than 49 Hz. The relative intensity noise is -140 dB/Hz at the valley and has a resonance peak at the relaxation oscillation frequency of the laser. The FM response is flat from DC to 110 kHz and is in the 0.65-3 MHz/V range; the modulation frequency is limited by the relaxation oscillation frequency of the laser  相似文献   

17.
The mechanisms that cause amplitude modulation in CW-pumped YAG lasers were investigated experimentally. The depth of modulation and frequency spectrum of the output fluctuations of a commercially available Nd:YAG laser were measured. It was found that after performing several modifications on the laser system, the output fluctuations were reduced by two orders of magnitude. At the conclusion of the program, the depth of modulation for frequencies below 10 Hz was 10-2, and for frequencies between 10 Hz and 100 kHz, it was 10-3. Above 100 kHz, the modulation decreased rapidly to 10-5reaching shot noise level above 500 kHz.  相似文献   

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