窄線寬穩(wěn)定激光在原子光鐘、引力波探測、精密光譜學、物理學常數(shù)的測定等方面有重要而廣泛的應用。光學頻率梳的發(fā)展實現(xiàn)了光學頻率與微波頻率的鏈接,使得光學頻率可以被精確地測量,光學頻率標準得以建立。同時,光學頻率梳跨越非常寬的光譜,基于光學頻率梳的光學頻率綜合器使得不同光學頻率的連續(xù)激光器的頻率穩(wěn)定性可以相互傳遞。本論文從實現(xiàn)頻率穩(wěn)定的窄線寬連續(xù)激光器開始,利用光學頻率梳將窄線寬連續(xù)激光器的頻率穩(wěn)定性傳遞到微波頻率和另外一臺連續(xù)激光器,對頻率穩(wěn)定性的傳遞進行了研究。連續(xù)激光器的穩(wěn)頻技術(shù)、光學頻率梳的鎖定技術(shù)以及連續(xù)激光器和光學頻率梳的相互鎖定技術(shù)是實現(xiàn)以上頻率鏈的關(guān)鍵,因此本論文也對所使用的鎖定技術(shù)進行了理論分析和實驗驗證。論文主要的研究內(nèi)容和取得的成果如下:1.采用PDH穩(wěn)頻技術(shù),將972nm半導體激光器鎖定到高精度的法布里-珀羅腔上。法布里-珀羅腔的精細度為208600,可以支持連續(xù)激光器赫茲量級的窄線寬輸出。鎖定后的972nm連續(xù)激光器可以穩(wěn)定數(shù)十天,為后續(xù)的實驗提供了保證。2.實現(xiàn)了摻鐿光纖光學頻率梳到微波頻率參考源和光學頻率參考源的分別鎖定。通過搭建f-2f干涉系統(tǒng),在得到光學頻率... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院物理研究所)北京市

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 背景和意義
    1.2 穩(wěn)頻激光器的研究進展
        1.2.1 窄線寬穩(wěn)頻激光器的發(fā)展歷程
        1.2.2 激光頻率穩(wěn)定原理
        1.2.3 光學頻率標準
    1.3 光學頻率梳的研究進展
        1.3.1 光學頻率梳的原理
        1.3.2 光學頻率梳的應用
    1.4 本論文的主要內(nèi)容
第2章 972nm窄線寬穩(wěn)頻激光器的實驗研究
    2.1 引言
    2.2 PDH鎖定技術(shù)原理
    2.3 972 nm超穩(wěn)激光器的實驗研究
        2.3.1 實驗設(shè)置
        2.3.2 實驗結(jié)果和分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 摻鐿光學頻率梳鎖定的實驗研究
    3.1 引言
    3.2 光學頻率梳反饋控制原理
    3.3 摻鐿光梳鎖定到射頻參考源
        3.3.1 實驗設(shè)置
        3.3.2 載波包絡(luò)相移頻率的鎖定
        3.3.3 重復頻率的鎖定
    3.4 光學頻率梳穩(wěn)定至光學頻率參考源
        3.4.1 實驗設(shè)置
        3.4.2 光學頻率梳穩(wěn)定到光學頻率參考源
        3.4.3 實驗結(jié)果和分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 基于光學頻率梳的光學頻率相干傳遞實驗研究
    4.1 引言
    4.2 前置反饋鎖定技術(shù)
    4.3 頻率穩(wěn)定性相干傳遞的實驗研究
        4.3.1 實驗設(shè)置
        4.3.2 線寬分析
        4.3.3 時域特征分析
        4.3.4 頻域特征分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)和展望
    5.1 論文主要內(nèi)容及總結(jié)
    5.2 未來工作展望
參考文獻
個人簡歷及發(fā)表文章目錄
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]532nm碘分子光頻標[J]. 臧二軍,曹建平,李燁,鄧勇開,楊濤,李成陽,李文博.  中國激光. 2007(02)
[2]用單塊激光器和環(huán)形外腔獲得穩(wěn)定的532nm激光[J]. 臧二軍,曹建平,鐘明琛,李成陽,沈乃澄,洪冬梅,崔連榮,朱震,劉安漢.  光學學報. 2003(03)

博士論文
[1]飛秒激光加工中電子狀態(tài)的觀測與調(diào)控[D]. 余彥武.北京理工大學 2016



本文編號：2899951