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相似文献
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1.
激光抽运铷原子频标实验研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用饱和吸收偏振稳频半导体激光器,建立了激光抽运铷频标实验系统. 实现了该系统的闭环锁定. 进行了频率稳定度的初步测试,短期稳定度为1.2×10-11 τ-1/2. 对测试结果进行了分析,并提出了相应的改进措施.  相似文献   

2.
温度对半导体激光器的发射波长有很大的影响,而很多应用都要求半导体激光器的发射波长是稳定的。针对使用测温元件作为温度传感器进行半导体激光器恒温控制中存在的温度误差,提出了以半导体激光器自身pn结作为温度检测元件进行半导体激光器恒温控制的方法,设计了半导体制冷器的驱动电路。该方法利用pn结的温度敏感特性,首先通过实际测量标定pn结的温度与其两端压降的对应关系,然后通过测量压降得出相应的实际温度。实验结果表明,采用该方法消除了使用温度传感器进行半导体激光器恒温控制中温度梯度造成的恒温误差,提高了测量速度,显著减小了超调量,消除了静差和波动。  相似文献   

3.
一种高稳定的半导体二极管激光稳频方法   总被引:1,自引:0,他引:1  
研究了一种高稳定的半导体激光二极管稳流与恒温控制电路 ,以及锁定于铷原子D2 线的稳频实验方法。使用该电路 ,半导体激光管的注入电流与工作温度稳定度可达 10 -5;锁定于原子谱线后 ,半导体二极管激光的频率稳定度在平均采样时间 10S内可达 10 -9。  相似文献   

4.
为了提高利用压电元件稳频的双频激光器的拍频稳定度,分析了各种误差因素尤其是模牵引效应的影响。考虑模牵引效应后,拍频稳定度的理论值主要由程长、增益和温度的稳定度决定。在恒温室内,同一激光器使用普通电源时拍频稳定度为4.5×10-8,使用高稳定度电源时为1.2×10-9。测量了拍频与电流和温度的关系,证明增益和温度对拍频稳定度有较大影响。因此对采用压电元件稳频的双频激光器,除了稳频精度要高,还必须采用高稳定度电源并消除温度的影响,才能达到较高的拍频稳定度。  相似文献   

5.
针对半导体激光器在实际应用中波长、功率稳定性较差以及控制系统复杂等问题,设计了一套高稳定度调制光栅Y分支型激光器控制系统。该系统利用模糊比例-积分-微分控制算法稳定功率,并通过两次正交试验优化算法参数,减小功率超调量,同时提出电流自适应补偿的波长校准算法,提升不同功率下的波长稳定性,解决电流内环反馈时引起的波长和功率交叉影响问题。结果表明,仿真优化后的激光器功率超调量从1.528%降低至0.014%,系统调整次数由21减小至17;测试调制光栅Y分支型激光器60 min内的功率漂移量仅为0.004 4 mW,稳定度达到0.060 4%,波长漂移量为1.9 pm,稳定度达到1.22×10-6。经校准,激光器的半导体光放大器电流在28~78 mA范围内,波长变化量从23.4 pm减小至2.6 pm。  相似文献   

6.
采用内包层直径为125μm的双包层掺镱光纤,搭建了谐振腔结构全光纤激光器系统,获得了1018 nm的高功率激光输出。通过优化光纤长度和控制抽运源波长,单模激光输出功率为254 W,光光转换效率达到81%,光谱中无自发辐射光和剩余抽运光,信噪比大于35 d B。由于抽运半导体激光器的输出波长随着输出功率变化,光纤激光器的转换效率也将改变,为了提高转换效率,抽运半导体激光器的输出波长需要精确控制;光纤激光器长期稳定性测试结果表明,4 h连续工作的不稳定度小于0.5%。本光纤激光器系统是同带抽运高功率光纤激光器的理想抽运源。  相似文献   

7.
室温连续中红外量子级联激光器驱动电源的研制   总被引:1,自引:0,他引:1  
为了满足中红外波长调制光谱技术中室温连续中红外量子级联激光器的驱动要求,设计并研制了一种量子级联激光器驱动电源系统.首先,设计了直接数字合成模块来产生直流、锯齿波和正弦波的叠加驱动信号以调谐激光器的电流,进而调制其输出波长;其次,设计了高速(约40ns)过流保护电路,配合电压深度负反馈原理,保证激光器工作的可靠性,提高激光器电流的稳定度;再次,将比例-积分-微分软件算法与温度模拟控制电路相结合,在简化电路结构的同时,有效地控制和稳定激光器的温度,防止因温度变化造成激光器输出波长的漂移和发光功率的波动.利用该驱动电源系统对中科院半导体所研制的中心波长为4.76μm的量子级联激光器做驱动测试,结果表明:驱动电源系统电流调节的线性度为0.0068%,驱动电源的长期(240h)电流稳定度为4.99×10-5,量子级联激光器的光强稳定度为5.07×10-4,控温稳定性为0.01℃,温度稳定时间为17s;当量子级联激光器的驱动电流为330mA,温度为21℃时,在240h内峰值波长的漂移为±0.02nm.  相似文献   

8.
依据半导体激光器输出功率的噪音特性,提出一种采用模糊控制与比例控制结合的模数混合控制方案,稳定半导体激光器的输出功率.实验结果表明,混合光功率控制器能够对频率在10^6Hz数量级内的高、低频噪音均能够有效地抑制.静态测量下,光源输出功率的短期稳定度达到±0.55‰,长期稳定度达到±0.7‰。  相似文献   

9.
实现半导体激光器频率跟踪和锁定的新方法   总被引:1,自引:0,他引:1  
王庆吉  陈荣  彭玉峰 《光学学报》1993,13(10):93-896
本文报道实现半导体激光器连续频率跟踪和锁定的一种新方法:利用法拉第反常色散光学滤波器(FADOF)的透射谱作鉴频器,改变法拉第反常色散光学滤波器的磁场强度,实现频率跟踪和稳频.实验得到,当磁场从0.7×10~(-2)T变到2.2×10~(-2)T时,半导体激光器在~2GHz范围内跟踪锁定,其频率稳定度优于2.1×10~(-10)(100ms≤τ≤10s).  相似文献   

10.
基于单片机的LD控制系统的设计   总被引:1,自引:0,他引:1  
刘泊  曹瑞明 《应用光学》2008,29(2):203-206
为了实现激光器稳定、可靠和准确的功率输出,介绍一种基于单片机实现半导体激光器功率高稳定的控制系统。该系统以MSP430单片机为核心,根据半导体激光器的工作原理,设计了受控恒流源、温度控制系统和光功率反馈系统等部分。此外,系统还具有激光功率的实时控制、显示和设置以及软开关和软保护等功能。功率稳定采用光功率反馈法,温度控制采用高精度PWM驱动的半导体制冷器。光功率稳定度优于0.25%。  相似文献   

11.
同轴-三平板型水介质脉冲输出开关实验研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
设计了用于脉冲功率装置的4 MV水介质同轴 三平板型输出开关。该脉冲功率装置将由24路相同的独立模块组成,每路模块由Marx发生器、中间储能器、激光触发气体开关、脉冲形成线、水介质脉冲输出开关、脉冲传输线等组成。水介质脉冲输出开关是同轴 三平板结构水介质多通道自击穿开关,由输入输出电极、预脉冲屏蔽板和连接部件组成。进行了有预脉冲屏蔽板结构和无预脉冲屏蔽板结构的自击穿水开关实验研究。有预脉冲屏蔽板结构开关的输入、输出电极都是半球电极,直径分别是8 cm和5 cm;无预脉冲屏蔽板结构开关为针 板结构,输入电极为平板电极,输出电极为直径3 cm的电极棒。Marx发生器充电70 kV,开关的击穿电压为3 MV,放电电流为450 kA。在3 MV等级的击穿电压下,有预脉冲屏蔽板结构开关的抖动约6 ns,没有预脉冲屏蔽板结构开关的抖动减小至3 ns。  相似文献   

12.
吴学健  尉昊赟  朱敏昊  张继涛  李岩 《物理学报》2012,61(18):180601-180601
利用光纤飞秒光频梳和外腔可调谐半导体激光器, 建立了一套双频He-Ne激光器频率测量系统. 选用铷钟作为系统的频率基准, 通过将外腔半导体激光锁定至光频梳使得其频率溯源至铷钟, 再利用外腔可调谐半导体激光与双频He-Ne激光器输出的正交偏振激光拍频, 同时测量两路正交偏振激光频率. 将可调谐半导体激光器锁定至光频梳第1894449个梳齿, 其绝对频率为473612190000.0±2.7 kHz, 相对不确定度为5.7×10-12. 对商品双频He-Ne激光器进行频率测量实验, 双频He-Ne激光器水平方向偏振激光频率均值为473612229934 kHz, 竖直方向偏振激光频率均值为473612232111 kHz, 平均时间为1024 s的相对Allan标准差为5.2×10-11, 频差均值为2.177 MHz, 标准偏差为2 kHz.  相似文献   

13.
窄线宽稳频激光器在工业生产控制中具有广泛的应用,但自由运转的半导体激光器的频率漂移限制了激光器的使用。为稳定半导体激光器的频率,提出了一种基于二次谐波吸收特性来实现窄线宽二极管激光器的稳频新方法,利用1.396 μm的DFB二极管激光器测量水汽的二次谐波信号来实现激光的稳频,实验结果表明在100 h内激光器输出波长漂移有效的抑制在±0.16 pm范围内,激光稳频后,其吸收峰的位置不随环境温度的变化而漂移。该方法具有简单、可靠等优点,对二极管激光频率的稳定具有广阔的应用前景。  相似文献   

14.
激光二极管泵浦的Nd:YVO4单频绿光激光器   总被引:1,自引:0,他引:1  
曹红军  杨华光 《光学学报》1998,18(9):165-1169
对激光二极管泵浦单频连续运行的Nd:YVO4腔内倍频激光器进行了理论和实验研究,通过精密调控Nd:YVO4,KTP及泵浦泵温度以达到有关参数的最佳匹配,从而获得了较稳定的单横模,单纵模,单偏振的绿光输出,实测最大单频录光功率为7.5mW,此时会聚磁浦光功率约为430mW,已超过阈值泵浦功率13倍以上。  相似文献   

15.
报道了新型金属络合物非线性光学材料ZCTC(硫氰硫锌镉)晶体的光学性质。测量了ZCTC晶体的折射率,计算了其相位匹配角度。进行了半导体激光(LD)室温下直接倍频实验。当808nm基频GaAlAs半导体激光功率为473mW时,获得了390μW、4040μnm紫光输出。实验表明ZCTC晶体是一种优良的半导体激光倍频紫外非线性光学材料。  相似文献   

16.
原子稳频半导体激光器的微处理器智能控制   总被引:1,自引:0,他引:1  
在Cs原子法拉第反常色散滤光器(FADOF)光反馈半导体稳频激光器的基础上,引入以微处理器为核心的数字补偿控制技术,对稳频半导体激光器的工作实行智能化控制,大大提高了原子稳频半导体激光器的稳定性、可靠性和抗干扰能力,使之更具有实用价值。  相似文献   

17.
LD抽运Cr,Tm,Ho∶YAG微片激光器单纵模运转特性的研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
研究了LD抽运的单纵模Cr,Tm,Ho∶YAG微片激光器,激光器厚度为1?mm,在用波长785?nm的LD进行端面抽运时,激光器阈值为1060?mW,单纵模激光最大输出功率为31?mW. 对激光器输出功率随温度变化特性进行了研究,验证了CTH∶YAG晶体的温度敏感性. 还研究了激光器的温度调谐特性,实验测得激光器的温度调谐系数为14?GHz/℃. 关键词: 激光光学 CTH∶YAG微片激光器 LD抽运 单纵模运转  相似文献   

18.
We present results of a study of frequency stabilization of a diode laser (λ = 780 nm) using the Doppler-free dichroic lock (DFDL) technique and its use for laser cooling of atoms. Quantitative measurements of frequency stability were performed and the Allan variance was found to be 6.9 × 1011 for an averaging time of 10 s. The frequency-stabilized diode laser was used to obtain the trapping beams for a magneto-optic trap (MOT) for Rb atoms. Using the DFDL technique, the laser frequency could be locked over a wide range and this enabled measurement of detuning dependence of the number and temperature of cold atoms using a relatively simple experimental set-up.  相似文献   

19.
A very simple and inexpensive tunable semiconductor diode laser controller is designed for stable operation of the diode laser. The diode laser controller is stable within +/−8 μA and +/−10 mK, respectively. The noise spectrum of the current controller is studied by FFT analysis. We have used our home-made diode laser system in a tunable diode laser absorption spectrometer (TDLAS) to probe weak overtone transitions of water vapour molecule. The diode laser wavelength is coarsely tuned by changing the operating temperature to probe (2, 1, 1)←(0, 0, 0) band overtone transitions of water vapour within 818–835 nm. To demonstrate line shape study, seven transitions are scanned by ramping the drive current of the diode laser (at constant operating temperature) under different perturber (laboratory air) pressures within the sample cell. A balanced detector and a lock-in amplifier are used for phase sensitive detection purpose. Small current modulation amplitude, balanced detection and proper adjustment of the lock-in amplifier help to obtain a S/N ratio ranging from 100 to 7 using a small sample path length of 1.5 m. Experimentally obtained derivative spectrum is numerically integrated to reveal the original line shape and fitted with a nonlinear least squares fitting program to extract air broadening coefficients and line strength parameters. The spectroscopic line parameters are compared with the results from HITRAN database.  相似文献   

20.
External-cavity diode laser (ECDL) has important applications in many fundamental and applied researches. Here we report a method to fast and widely tune the frequency of a stabilized ECDL. The beat frequency between the ECDL and a frequency-locked reference laser is identified by the voltage-controlled oscillator contained in a phase detector, whose output voltage is subtracted from the flexibly controlled PC signal to generate an error signal for stabilizing the ECDL. The output frequency of the stabilized ECDL can be shifted at a short characteristic time of ~ 150 μs within a range of ~ 620 MHz. The wide and fast-frequency tuning achieved by our method is compared with other previous works. We demonstrated the performance of our method by the efficient sub-Doppler cooling of Cs atoms with the temperature as low as 6 μK.  相似文献   

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