在精密測量實(shí)驗(yàn)中,經(jīng)常需要使用波長穩(wěn)定的激光,然而激光器的波長會(huì)由于外界環(huán)境的變化發(fā)生漂移,最后影響測量結(jié)果。為了抑制激光波長的漂移,人們通常的做法是將激光的頻率鎖定到原子的躍遷線。而要想得到穩(wěn)頻的誤差信號(hào),一般要對激光進(jìn)行調(diào)制,電光相位調(diào)制器（EOM）就是一種非常重要的調(diào)制器件。在調(diào)制轉(zhuǎn)移穩(wěn)頻實(shí)驗(yàn)中,EOM的調(diào)制頻率是一個(gè)重要的參數(shù),不同的調(diào)制頻率對應(yīng)著誤差信號(hào)有不同的幅值和斜率,而一個(gè)大幅值和高斜率的誤差信號(hào)往往能夠?qū)⒓す馄麈i定得更好。為此,本論文在自主研制的EOM器件的基礎(chǔ)上,詳細(xì)研究了EOM參數(shù)對調(diào)制轉(zhuǎn)移穩(wěn)頻的影響。在研究EOM在穩(wěn)頻的相關(guān)效應(yīng)之前,有一個(gè)特性已知的EOM是十分重要的,于是我們首先進(jìn)行了EOM的研制。我們用鈮酸鋰晶體作為電光晶體,用電子束蒸發(fā)鍍膜機(jī)給晶體鍍上電極,采用LCR共振電路對輸入信號(hào)進(jìn)行放大,研制成了共振型的EOM。并通過拍頻的辦法,測量了自制EOM的共振頻率和調(diào)制深度,分別為2-4 MHz和0.1-0.7 rad/V,比一些商用產(chǎn)品的調(diào)制深度更大。同時(shí),也使用了更薄的晶體,研制成了大調(diào)制帶寬（DC-160 MHz,0.03 rad/V）型EOM,滿足在... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

正一階（藍(lán)）和正二階（黃）貝塞爾函數(shù)

為了實(shí)現(xiàn)比較大的調(diào)制深度，我們一般用 LCR 電路對輸入的信號(hào)進(jìn)行放大。LCR 電路由電容、電感和電阻組成，如圖 2.3 所示。圖2.3 電路原理圖整個(gè)電路的阻抗為1Z R i Li Cωω= + + （2.17）當(dāng)輸入信號(hào)的頻率恰好使得電路的阻抗最小時(shí)，即1LCω = （2.18）此時(shí)電路的阻抗即為電阻的阻值 R。如果輸入電路的電壓不變，那么整個(gè)電路的電流在此時(shí)就是最大值，電容或者電感的分壓為1in inc LV VV L VR R cωω= = = （2.19）系統(tǒng)電壓的放大系數(shù) Q 可以表示為1 LQR C= （2.20）為了使得阻抗匹配，一般 R 取 50Ω。在實(shí)際電路中，晶體兩個(gè)側(cè)面會(huì)鍍有電極，相當(dāng)于一個(gè)電容，然后將它串聯(lián)上一個(gè)電感和電阻，就組成了一個(gè) LCR 共振電路。8

加晶體的透射率，晶體的兩個(gè)端面上都鍍有一層增透膜（相對于 780 nm 激光），晶體尺寸如圖 2.3 所示。圖2.4 晶體尺寸示意圖之后，也定制了厚度更小的晶體，其z軸上的長度為1 mm，x軸上的長度為2 mm。由于通光孔徑比較小，使用這種晶體時(shí)，要先用透鏡對激光光斑進(jìn)行聚焦。2.2.2 鍍膜鈮酸鋰晶體由武漢優(yōu)光科技有限公司生產(chǎn)并加工，材料是氧化鎂摻雜的鈮酸鋰，摻雜氧化鎂是為了提高晶體的抗光折變效應(yīng)[20][21]。拿到晶體后，為了能夠在晶體的內(nèi)部產(chǎn)生一個(gè)較均勻的電場，要在晶體的兩個(gè)面鍍上一層 200-500 nm 電極（鍍膜）。為了使電極與晶體之間能夠接觸牢固，不易脫落，先要在晶體的表面鍍上一層的鉻（鈦）

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]電光相位調(diào)制器中剩余幅度調(diào)制變化的抑制[J]. 鄧勇開,李燁,曹建平,高春清,臧二軍.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2006(07)

博士論文
[1]原子干涉重力測量原理性實(shí)驗(yàn)研究[D]. 周敏康.華中科技大學(xué) 2011

碩士論文
[1]鈮酸鋰低半波電壓調(diào)制器研究[D]. 李學(xué)鵬.電子科技大學(xué) 2015
[2]電光調(diào)制器的自動(dòng)偏壓控制電路的設(shè)計(jì)[D]. 張彩霞.中國計(jì)量學(xué)院 2014
[3]布里淵光時(shí)域反射計(jì)中電光調(diào)制器調(diào)制特性研究與控制[D]. 張凱.南京大學(xué) 2011
[4]鈮酸鋰相位調(diào)制器關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 羅輝.電子科技大學(xué) 2006



本文編號(hào)：2897400