激光器稳频的方法(激光器调频)
导语:「干货」Moku:Lab应用于激光器长时间稳频
激光锁定系统广泛用于控制并将激光器的频率与光学频率参考匹配(这通常是光学参考腔或原子跃迁)。这种系统对于高分辨率干涉测量、光谱系统,以及时间和频率标准至关重要。
通过强制激光器和参考频率相等来锁定激光器一般两种情况:(1)锁定系统控制激光器频率且使其等于参考频率,这被称为频率稳定;(2)锁定系统迫使参考频率跟随激光频率,这被称为频率跟踪。无论是用于频率稳定还是频率跟踪,Liquid Instruments的Moku都可以实现高性能,高增益的激光锁定系统。Moku提供先进的设置、采集和诊断功能,使设置和表征激光锁定系统变得更加容易和快捷。
使用Moku:激光锁频/稳频仪器实现激光锁定Moku:激光锁频/稳频大大简化了通常操作和使用PDH锁定系统的复杂程度。图1示出了PDH激光锁定系统的示例。该装置使用固态Nd:YAG NPRO激光器,其已经与一个中等精细度光学腔准直并模式匹配。随后使用Moku:激光锁频/稳频产生将激光锁定到腔的谐振频率所需的所有信号。
图1:PDH激光锁定系统的示例
锁定激光器包括:
1. 设置系统(包括准直)。
2. 调制激光
3. 寻找共振点
4. 获得误差信号
5. 打开反馈
6. 优化锁定
主要特点信号处理框图
使用内部和外部本机振荡器解调信号
锯齿波或三角波共振扫描
使用内置示波器观测在信号处理过程中不同位置的信号
使用“点击-锁定”功能快速锁定到误差信号的任一零交叉点
高达四阶低通IIR无限冲激响应滤波器解调信号
可单独配置的高带宽、低带宽PID控制器用于高频、低频反馈
使用“范围内扫描锁定“功能观测与扫描电压有关的信号
典型参数本振频率:1 mHz -200 MHz,频率分辨率3.55 µHz
扫描波形:正锯齿波,负锯齿波和三角波
扫描频率:1 mHz -1 MHz
低通滤波器截止频率:1 kHz - 14 MHz
提供滤波器类型: Butterworth, Chebyshev, Inverse Chebyshev, Elliptic, Gaussian, Bessel, Legendre
AC / DC输入耦合
50 Ω / 1 MΩ输入阻抗
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