本文關(guān)鍵詞：高重復(fù)頻率光學(xué)頻率梳關(guān)鍵技術(shù)研究

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【摘要】：隨著激光技術(shù)及天文學(xué)的發(fā)展,光頻梳作為一種特殊的激光光源在激光測距、光譜分析及精密測量方面具有很廣泛的應(yīng)用，尤其在天體測量方面，利用光頻梳為天文光譜儀定標(biāo)對現(xiàn)代天文學(xué)的發(fā)展具有重要意義。對于低分辨率的巡天光譜儀來說，目前的定標(biāo)光源在360nm到400nm可用的譜線非常少，而直接輸出的光頻梳重復(fù)頻率過低，無法滿足分辨率需求，為解決以上兩個難題，本論文提出對中心波長為1560nm、重復(fù)頻率為36.5MHz左右的飛秒脈沖激光進(jìn)行四倍頻得到390nm脈沖激光的方法，對重復(fù)頻率進(jìn)行初步測量和鎖定，并研究利用法布里珀羅濾波技術(shù)將重頻放大到1GHz的相關(guān)理論和方法，為可供巡天天文光譜儀定標(biāo)使用的360nm到400nm標(biāo)準(zhǔn)光源的實(shí)現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。本論文主要工作如下： 1.飛秒脈沖激光的產(chǎn)生及能量放大實(shí)驗(yàn)。采用非線性偏振旋轉(zhuǎn)鎖模法獲得飛秒脈沖激光，對激光的中心波長、光譜帶寬、輸出功率等參數(shù)進(jìn)行測量，基于自相關(guān)法測量脈沖寬度。研究能量放大的理論與方法，搭建摻鉺光纖放大實(shí)驗(yàn)平臺將原脈沖激光能量放大近1300倍。 2.激光倍頻實(shí)驗(yàn)。利用光學(xué)非線性理論，選用BBO晶體搭建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)將原1560nm脈沖激光四倍頻獲得中心波長為390nm的激光。 3.重復(fù)頻率鎖定初步研究及法布里珀羅（F-P）腔重頻放大濾波設(shè)計(jì)。研究頻率鎖定產(chǎn)生光頻梳及F-P腔重頻放大濾波理論與方法，搭建實(shí)驗(yàn)平臺初步得到頻率鎖定所需差頻信號，與銣鐘標(biāo)準(zhǔn)信號比對得到重復(fù)頻率穩(wěn)定性，并通過實(shí)驗(yàn)搭建激光振蕩腔所需的溫控箱，，獲得精度為0.1℃的溫控結(jié)果。 本論文研究光頻梳目前在巡天天文光譜定標(biāo)應(yīng)用方面的問題，提出解決方案，完成了相關(guān)技術(shù)的理論研究及大部分實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的搭建及實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)計(jì)，為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：P111.3;TN249

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1300855