目前,半導(dǎo)體激光器具有小體積、輕重量、長壽命、高效率以及頻率可調(diào)諧等優(yōu)點。然而,沒有穩(wěn)頻的自由運轉(zhuǎn)的半導(dǎo)體激光器卻存在諸如頻率長期漂移、線寬較寬及激光頻率易受激光管溫度和驅(qū)動電流影響等弊端。本文采用了將銣原子無極放電燈融進法拉第激光器,實現(xiàn)一種創(chuàng)新性地可用于光通信波長標(biāo)準(zhǔn)的銣原子1529 nm法拉第激光。這種新型的法拉第激光相比傳統(tǒng)的光柵、干涉濾光片半導(dǎo)體激光器以及光纖激光器來說具有更優(yōu)的波長穩(wěn)定性,直接工作在銣原子1529 nm激發(fā)態(tài)躍遷頻率,具有絕對量子頻率參考。成功擺脫了傳統(tǒng)銣原子激發(fā)態(tài)波長標(biāo)準(zhǔn)對穩(wěn)頻泵浦激光器的依賴,顯著壓縮體積和成本。因其小體積和簡單的結(jié)構(gòu),并對大范圍的電流和溫度的抖動具有免疫特性,銣原子1529 nm法拉第激光在科研、工程方面將有重要的應(yīng)用意義。本文首先介紹了基于銣原子無極放電燈的法拉第反常色散原子濾光器的原理及數(shù)據(jù),然后介紹了優(yōu)化后1529 nm躍遷頻率處的濾光效果,和原子濾光器的透射譜與各種實驗條件之間的關(guān)系。在上述基礎(chǔ)上,利用外腔反饋技術(shù),實現(xiàn)銣原子的1529 nm法拉第激光,并測試了激光頻率隨激光管驅(qū)動電流溫度變化的特性,以及24小時的長期頻率波動、... 

【文章來源】：北京大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：46 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

銣原子激發(fā)態(tài)原子濾光器透過光譜(a)透過譜(b)透過率與透過峰對應(yīng)關(guān)系（c）

第四章 外腔反饋的 1529nm 法拉第激光光柵的 1529 nm 法拉第激光器柵的 1529 nm 法拉第激光器原理如圖 4.1（a），法拉第激光器外腔此，自由光譜范圍是 300 MHz）。從 1529 nm 光柵外腔半導(dǎo)體激光器銣原子無極放電燈的法拉第原子濾光器。原子濾光器組成部分有：勒棱鏡（G1 和 G2），消光比是 1 × 10-5；加入銣燈以后，測得消光比永久磁鐵（M1 和 M2），提供 500 高斯的軸向磁場，和一個帶有射頻源燈，銣原子無極放電燈中的銣泡長度是 15 cm，里面沖有自然銣和 2 T頻源（功率 250 MHz）打開時，銣泡中的電子和離子被加速，由于緩，更多的電子和離子都被加速，因此，銣原子被高能量的緩沖氣體 5P 激發(fā)態(tài)。

（a）銣泡吸收譜（b）原子濾光器透射譜（c）帶有光反饋的透射譜（d）激光電平信號

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2980523