利用薄原子汽室对CPT原子钟激光器的稳频

基于相干布局囚禁（CPT）原子钟系统体积小的要求,设计加工了300μm厚的薄铷原子汽室.本文采用薄原子汽室,利用饱和吸收稳频方法实现了对激光器的频率锁定.闭环后激光器的频率稳定度在100s内为10-12量级,完全可以满足CPT原子钟对光源的要求.     

利用Doppler频率调制器和SF6分子饱和吸收对CO2激光稳频

讨论了利用多普勒频率调制器和气体饱合吸收效应对 CO2 激光的稳频装置 .     

基于铷饱和吸收光谱分析谱线频移的频率标尺

针对示波器接受光电信号时,横坐标显示的是扫描时间,不能直接分析信号频移量的问题,设计了铷原子的饱和吸收光谱实验,并在示波器上同步接收法布里-珀罗腔的干涉条纹和铷原子D2线的饱和吸收谱线信号.利用实验上观测到的87 Rb D2线F=2的6个饱和吸收峰和已知的铷原子超精细能级结构确定频率标尺,计算了85 Rb D2线吸收峰之间的频率差及法布里-珀罗干涉条纹的自由光谱范围.结果表明,实验上确定的频率标尺与理论相符,饱和吸收光谱可用于标定基态到激发态跃迁谱线的频移量,而通过饱和吸收光谱计算得到的自由光谱范围则可作为激发态能级跃迁的频率标尺,分析激发态能级跃迁的频移.     

基于C8051F020单片机的半导体激光器稳频系统

为推进半导体激光器稳频技术向数字化、 智能化发展, 提出一种基于C8051F020单片机的数字辅助稳频方法。该方法通过对饱和吸收信号进行检测, 得到半导体激光器频率变化的误差量, 再利用对误差信号的计算处理反馈给电流控制及温度控制, 从而对半导体激光器进行稳频, 并据此思路设计了稳频系统的硬件电路及软件辅助锁频程序。经实验验证, 该系统实现了开机自动稳频, 在失锁后能重新锁定, 得到秒稳8.39×10^-11, 千秒稳7.99×10^-12的稳定度指标。     

NIM的微波－光学频率基准研究 ———复现米和秒定义

报道中国计量科学研究院（NIM）在微波－光学频率计量研究的新进展：用NIM４激光冷却－铯原子 喷泉钟复现国际单位制（SI）时间单位秒（s）,用飞秒（FS）光学频率梳间接复现长度单位米（m）并标定稳频 激光波长实际实施米定义。NIM４铯原子喷泉钟的不确定度达到５×１０－１５,飞秒（FS）光梳锁定到NIM４钟控制的 氢钟后,其频率不确定度为２畅２×１０－１４。在此基础上讨论铯原子喷泉钟、稳频激光、FS光梳的作用、意义和相互 关系。最后简要介绍NIM５铯原子喷泉钟的研究进展和２００６年起NIM立题研制锶原子存储     

一种锁定于原子超精细能级相干共振谱线的微波稳频新方法

原子超精细能级相干共振是一种具有高分辨率的波谱学方法。本文用于相干共振谱线锁定微波频率的一种稳频新方法，介绍该方法的实验系统和基本控制电路结构。     

狭窄光学共振的飞秒脉冲激光稳频性研究

稳频的连续飞秒脉冲激光器以狭窄的光学共振作为水准基点，这种激光器具有稳定频率成分的宽带光谱和大功率的超短脉冲，能够有效的快速转变频率。在本文中可以看出这种双光子吸收共振使氢原子1S-2S能级之间跃迁的钛宝石激光器稳频飞秒脉冲振荡机制。     

CO_2激光器腔外吸收室4.3μm荧光稳频技术

介绍了腔外吸收室４．３μｍ荧光稳频方法。对利用低压 ＣＯ２气休的 ４.３μｍ荧光饱和共振吸收来稳定ＣＯ２激光频率的原理和装置进行了较详细的描述．测量了４. ３ μｍ荧光兰姆凹陷的相对深度及其宽度；利用三次微分信号确定了最佳调制电压范围．稳频激光输出功率为６Ｗ；利用鉴频曲线估算出锁定后频率稳定度为１０－１０量级。     

用乙炔吸收方法实现光纤光栅外腔式半导体激光器稳频的研究

设计了用乙炔吸收方法稳频1.53μm光纤光栅外腔式半导体激光器的系统结构并简述了基本原理.系统中的吸收气室选用渐变折射率和带尾纤的光纤,提高了耦合的稳定性.采用三次谐波锁定技术,消除了背景功率的影响.利用锁定放大器闭环控制布拉格波长,将激光器的输出波长锁定在乙炔气体1530.37nm的吸收峰上,24h内频率稳定度达10-8.     

利用微波锁相频率计数器实现激光相位锁定的实验研究

稳定激光频率是进行高分辨光谱、精密测量的前提条件.文章利用微波锁相频率计数器,用一台已锁定的激光器,通过拍频信号将另一台激光器锁定在需要的频率差范围内(10 MHz～20 GHz),达到3～4 h稳频的目的,为研究原子系统中的电磁诱导透明光谱、拉曼光谱、四波混频等提供实验依据.     

金属超细颗粒的微波吸收特性

分析了金属超细颗粒的吸波机制。在稳频、稳幅和线路匹配情况下 ,采用波导系统在 5～ 1 2GHz频率范围内对样品进行了测试。结果表明 :金属超细颗粒弥散系的微波吸收与粒度、涂层的厚度及配制方式有关。     

基于随机共振的微弱多频信号检测方法

根据非线性双稳系统在噪声和弱周期信号作用下对低频成分的敏感性,提出了基于随机共振的微弱多频信号检测方法.将待检测的未知频率信号与巳知频率的载波信号在混频器经外差法作用后产生差频与和频两种频率成分,通过调节载波频率可使差频在零频率点附近变动,从而使得双稳系统的输出发生特征极为明显的变化,为频率检测提供可靠的检测依据.理论分析和数值仿宾结果表明该方法是有效、可行的,具有良好的应用前景.     

Pound-Drever-Hall激光稳频系统线性化复频域建模及分析研究

Pound-Drever-Hall(PDH)稳频系统利用了调制光谱技术和外差探测技术,将激光频率锁定在F-P参考腔的中心频率上以实现稳频。鉴频曲线的线性区为PDH系统的频率快速捕获区。在此区域内,PDH误差信号与激光频率差成正比。本文建立了该频率快速捕获区的PDH稳频系统线性化复频域模型,研究了系统的稳定性和稳态误差。F-P参考腔作为稳频基准,其干扰对系统稳频性能影响极大。将F-P参考腔干扰作为噪声源,分析了系统的扰动误差。分析了系统动态性能,研究了频率锁定的暂态响应过程,给出了系统参数设计依据。     

正交解调Pound-Drever-Hall激光稳频技术实验研究

为了提高激光器的频率稳定度,设计了基于正交解调原理的Pound-Drever-Hall(PDH)稳频系统。该系统采用直接数字频率合成器同步产生三路同频正弦和余弦信号,其中一路正弦信号用作电光相位调制器的驱动信号,另两路正弦和余弦信号同时用作相位解调的参考信号。解调所得PDH稳频系统的误差信号用于反馈调节激光器腔长,使得激光器频率自动稳定到Fabry-Perot(F-P)参考腔的谐振频率上。建立了正交解调PDH稳频实验系统,实验结果表明,在1.5 h稳频时间内,激光器的频率漂移不超过±0.13 MHz,根据Allan方差计算得到其频率稳定度优于1.2×10^-11。这种稳频激光器可用作合成波绝对距离干涉测量系统的理想光源。     

1.3μm 半导体激光器氖原子激发态跃迁“光电流”效应的稳频技术研究

１．３μｍ半导体激光器氖原子激发态跃迁“光电流”效应的稳频技术研究蔡伯荣王瑞峰叶玉堂胡渝洪永和（电子科技大学光电子技术系成都６１００５４）半导体激光器在大多数光波系统的应用中，都要求其输出光波频率的高度稳定性。无论在现代光纤通信的波分复用或频分复用系...     

可调谐CO2激光边带相干光源的稳频激光系统的研制

本文介绍用于可调谐 CO_2激光边带相干光源的稳频激光系统。该系统由具有腔内低气压 CO_2气体吸收室的稳频激光器和另一台偏置频率锁定激光器所组成,输出激光频率可锁在9～11μm 波段每条激光支线的中心,并且单支线输出功率大于5W的多于30条;最强线功率达15W;频率稳定度优于1×10~(-9)(10s 取样);复现性优于1×10~(-8):10min 内功率漂移小于1%.     

掺Yb~(+3)光纤的光学双稳与多稳的相干控制研究

Yb+3具有简单的二能级结构,利用双光子驱动建立起原子的相干,由于Yb+3的能级具有上下多重态的结构特点,使原子跃迁在多个Stark子能级间发生.这些跃迁的相干叠加决定着介质的非线性吸收和色散,而相干叠加的结果取决于驱动场的拉比频率.结果表明通过改变驱动场的拉比频率,可有效控制系统的双稳与多稳的存在与否和阈值强度的高低.     

金属趋细颗粒的微波吸收特性

分析了金属超细粒的吸波机制，在稳频、稳幅和线路匹配情况下，采用波导系统在５～１２ＧＨｚ频率范围内对样品进行了测试，结果表明：金属超细颗粒弥散系的微波吸收在粒度、涂层的厚度及配制方式有关。     

基于锁相环芯片的锁模激光器稳频方法

提出了一种基于锁相环芯片的方法对作为光源的锁模激光器脉冲重复频率进行锁定,以提高射频拉远系统中光纤链路传输信号的频率稳定度.在分析了由锁相环芯片和锁模激光器构成的锁相环模型的基础上,分别设计和制作了工作于100 MHz和900 MHz的稳频电路,并在实验室环境下对脉冲重复频率约为100 MHz的锁模激光器进行了测试.测试表明,脉冲重复频率的频率稳定度可达到10~(-11),并且工作于900 MHz的稳频电路性能优于100 MHz.可以利用集成度较高的锁相环芯片,简单高效地提高锁模激光器的频率稳定度.     

基于锁相环芯片的锁模激光器稳频方法

提出了一种基于锁相环芯片的方法对作为光源的锁模激光器脉冲重复频率进行锁定,以提高射频拉远系统中光纤链路传输信号的频率稳定度.在分析了由锁相环芯片和锁模激光器构成的锁相环模型的基础上,分别设计和制作了工作于100 MHz和900 MHz的稳频电路,并在实验室环境下对脉冲重复频率约为100 MHz的锁模激光器进行了测试.测试表明,脉冲重复频率的频率稳定度可达到10~(-11),并且工作于900 MHz的稳频电路性能优于100 MHz.可以利用集成度较高的锁相环芯片,简单高效地提高锁模激光器的频率稳定度.