用于LD泵浦NPRO单频激光器的精密温控系统

根据高稳定性半导体激光(LD)泵浦单块非平面环形腔(NPRO)单频激光器对于功率稳定性和频率稳定性的要求,设计并研制了一套高精度的精密温控系统。该系统基于模拟比例-积分-微分(PID)控制原理,采用程控调节P和PI的方式,通过对半导体制冷器(TEC)的驱动控制,实现在-10⁺70℃范围内对LD和NPRO单块晶体温度的精确控制,控温精度达±0.01℃。采用该温控系统的LD泵浦1645nm NPRO单频激光器,30min内相对波长稳定性达8.32×10-7。     

半导体激光器稳频用新型环形干涉仪

本文提出了一种新型的用作半导体激光器稳频参考的环形干涉仪。此干涉仪用一块人工石英晶体棱镜做成。棱镜精确抛光成等边三角形,并且每个面上镀有多层介质膜。此干涉仪能大大降低半导体激光器的光反馈,而且其光轴比普通环形干涉仪容易校正。使用这种干涉仪时可使AlGaAs半导体激光器的频率漂移降低到1MHz。     

环形激光器用于角速度测量的实验

基于环形激光器测量角速度的原理,搭建了实验系统,测量了环形激光器频差与步进电机转动角速度的关系.实验表明环形激光器可用来进行角速度的测量.     

激光空频矢量法测角

空频矢量是有一定方向的矢量,利用其水平分量的变化可以确定空频方向的改变量,从而实现对角度的测量。一、原理与装置空间频率表示特定波形在单位距离内重复的次数,其单位是线对/厘米,此频率为一矢量,见图1。设k方向的空间频率为     

全固化非平面单频Nd：YAG环形激光器

利用Ｎｄ：ＹＡＧ激光增益介质的法拉第效应，以及光束在非平面环形谐振腔中传播产生的偏振面旋转，使激光二极管泵浦的环形Ｎｄ：ＹＡＧ激光器单向运转，获得单频激光输出，最大单纵模激光（１．０６４μｍ）输出为３６５ｍＷ，功率波动小于２％，短期频率漂移小于４５ＭＨｚ，并利用内腔倍频技术得到单频绿光输出，最大单纵模绿光（５３２ｎｍ）输出为７５ｍＷ，功率波动小于４％。     

基于双频环形激光器的激光多普勒测振系统研究

为进一步提高激光多普勒测振仪(LDV)的测量分辨率,实现物体表面微小振动的测量,设计了一种以双频环形激光器作为光源的LDV,介绍了该系统的光源及光路结构,推导了测振原理,并通过实验验证了该系统的可行性和准确性。在该系统中,利用四频差动激光陀螺频差稳定和谱线窄的优点,将四频差动激光陀螺改进为双频环形激光器,产生两束具有一定夹角和固定频差的线偏振光,结合光栅技术可实现对物体表面横向微小振动的测量。与其他LDV相比,该系统光路简单且分辨率较高,在实验室环境下振幅分辨率最大噪声不超过0.012μm?Hz1 2。     

激光二极管抽运的环形单频激光器的强度噪声特性研究

实验测定了激光二极管抽运的Nd:YVO4,Nd:YAG和Nd:YAP环形单频激光器的强度噪声谱,并与激光器的量子理论模型计算结果作了对比.研究表明,激光二级管抽的单频激光器输出的激光并非相干态光场,在几百kHz的频率上存在高于量子噪声几十dB的弛豫振荡,而在远高于弛豫振荡的频率范围达量子噪声基础,且随抽运功率的增大,弛豫振荡的频率将向高频方向移动,而弛豫振荡的幅度减小.     

光纤光栅选频环形腔掺Yb3+光纤激光器

采用自行研制的掺Yb^3 单模光纤和新颖的全光纤连接方案,实现了1060nm窄线宽、环形腔光纤激光器的成功运转。从理论和实验上探讨了耦合器输出比对激光器输出性能的影响,对不同光纤长度所构成的激光器进行了实验研究,发现在现有实验条件下12m为最佳长度。入纤抽运阈值功率约为30．2mW,当入纤功率达最大值42．8mW时,得到最大激光输出7．5mW,半峰全宽≤0．2nm,相对于入纤抽运功率的斜率效率为61．7％。     

半外腔微片Nd：YAG正交偏振激光器及其在精密测角中的应用

设计了一种半外腔微片Nd∶YAG正交偏振双频激光器.把2个1/4波片置于激光谐振腔内,一个静止,一个作360°旋转,旋转引起2个1/4波片快轴之间的角度变化被激光器转化成激光2个频率之差的变化,从而输出可调谐的双频激光.采用琼斯矩阵对光在腔内的本征模进行分析,给出了双频频差的理论解释.讨论了一种体积小、分辨率高和可整周测量的新型Nd∶YAG激光测角仪的潜在前景.     

半外腔微片Nd∶YAG正交偏振激光器及其在精密测角中的应用

设计了一种半外腔微片Nd∶YAG正交偏振双频激光器。把2个1/4波片置于激光谐振腔内,一个静止,一个作360°旋转,旋转引起2个1/4波片快轴之间的角度变化被激光器转化成激光2个频率之差的变化,从而输出可调谐的双频激光。采用琼斯矩阵对光在腔内的本征模进行分析,给出了双频频差的理论解释。讨论了一种体积小、分辨率高和可整周测量的新型Nd∶YAG激光测角仪的潜在前景。     

环形光纤孤子激光器

本文对2.5Gb/s环形光纤孤子激光器进行了实验研究。采用半导体光放大器作为光调制器,其实测的脉冲宽度小于30ps,谱宽为0.12nm;经过50km色散位移光纤后,其孤子脉冲宽度与谱宽基本保持不变。     

波束开角对多普勒测频结果的影响*

具有不同波束开角的声学多普勒测速设备未标定的测速结果存在偏差。基于水底椭圆散射模型研究了波束开角对声学多普勒测速结果的影响,对提高声学测速性能具有实际意义。水底椭圆散射模型下,足印上不同方位传播损失和散射强度存在差异,导致频谱不对称,测频结果偏小。利用不对称系数量化频谱不对称程度,若波束开角增大,方位不对称系数随之增大,测频偏差增大,推导了波束开角导致的测频偏差解析式。分析仿真和外场试验数据测频结果可知,不同多普勒频移下测频偏差和理论计算值相符,不同波束开角下实际测频偏差与理论公式计算的测频偏差均随波束开角增大而增大。     

二极管泵固态环形激光器

<正> 今年,在Baltimore召开的激光和电光学国际会议上,一种最新二极管激光泵Nd:YAG环形激光器引起了人们的非常注意。这种装置     

染料锁模激光器用于精密光学测量技术的研究

具有10~(-13)sec脉冲宽度的染料锁模激光器与具有同样时间分辨率的光学二次相关测量技术相结合,开辟了精密光学测量的新技术。     

用于全光铯原子磁力仪的激光器稳频技术研究

全光铯原子磁力仪是采用光学的方法实现微弱磁场检测,激光频率稳定性直接影响磁力仪的灵敏度。分析了二向色性原子蒸气激光频率锁定(Dichroic atomic vapor laser lock DAVLL)技术用于稳定激光器频率的原理,及其在全光原子磁力仪中的应用优势,发现通常的二能级原子模型不适用于分析铯原子D2线的稳频。实验测量了不同磁场下铯原子D2线基态Fg=4和Fg=3跃迁的DAVLL光谱,发现16mT是实现DAVLL稳频的最佳磁场;在此磁场附近,基态Fg=4跃迁鉴频曲线零点相对于Fg=4→Fe=5跃迁会产生6MHz/mT的线性频移,基态Fg=3跃迁鉴频曲线零点相对于Fg=3→Fe=4线会产生-9MHz/mT的线性频移。     

激光二极管抽运非平面单向行波环形腔单频固体激光器的设计

激光二极管抽运的单块非平面环形腔固体激光器具有结构稳固、效率高等优点 ,在一定的纵向磁场作用下 ,可形成单向行波振荡 ,纵向抽运时就可得到较高功率的单频输出 ,有广泛的应用前景。文中在详细讨论了非平面单向行波环形腔形成单频的原理基础上 ,研究了国际上流行的“三角形”单块非平面环形腔 ,并用此种腔型得到 2 70 m W的基横模单纵模 1.0 6μm激光 ;同时提出了所设计的非平面环形腔“梯形环形腔”和“角锥棱镜式环形腔”。由于它们工作原理相近 ,统称它们为“泛三角形非平面单向行波环形腔”。     

基于精密测角法的测绘相机分组渐进标定算法

针对精密测角法标定测绘相机内方位元素中理论误差和观测点分布状态对标定精度影响的问题,提出了一种基于精密测角法的分组渐进标定算法。提出的算法包括2个部分：采用分组渐近方式调整精密转台零点位置,减小了理论误差;对每组观测数据引入了数据一致性约束,消除观测值分布、数量对标定结果的影响。最后,给出了分组渐进算法的精度分析。实验数据显示,在相同试验环境条件下,分组渐进标定算法中主点、主距标定精度比精密测角算法分别提高了2.43倍和2.00倍,可达到2.12 μm和4.02 μm,表明分组渐进标定算法提高了标定精度。     

全固态高功率单频激光器

我们的研究工作从减少增益介质无用热、有效的散热方法、减轻非线性晶体热效应和有效的选模技术四个方面概述了高功率单频激光器研究中需解决的技术问题,并比较了各种技术的优缺点.     

摆线法测频

摆线法测频贾亚民，唐勤（西安交通大学物理系７１００４９）测量频率的方法不少，大学普物实验教学中用的是李沙育图形法，此法简便易学，但对一些学有余力，思维敏捷，动手能力较强的学生来说略显偏浅．为此，我们在课堂上给学生增添了摆线法测频演示实验，丰富了测频实...