激光冷却分子锁频相关技术研究

发布时间：2021-02-07 04:24

　　近年来,极性分子的激光冷却研究取得了很大进展,深刻地影响了原子、分子和光物理领域,推动了多体物理、精密测量、量子计算、量子模拟等领域的研究。在激光冷却分子的研究中,激光锁频是最基本的技术。所谓激光锁频就是利用反馈装置,将激光频率稳定到一个参考频率上。在一般的冷原子研究中,是将激光频率锁定到原子谱线上。而在激光冷却分子的研究中,由于分子的谱线不容易获得,可以将激光锁定到一个F-P腔上。本硕士论文主要研究了激光冷却BaF分子锁频相关技术,包括传输腔锁频方案与调制转移锁频方案,成功将激光锁定到传输腔和原子谱线上。我们用一个已经锁定的780nm激光来标定传输腔,最终实现了三个激光器同时锁定到一个腔的频率稳定方案。同时,我们也对压电陶瓷的非线性效应引起的长期漂移进行了细致的表征,利用腔环境的负反馈和零偏锁定,我们保持了激光频率的线宽和长期漂移小于1MHz,满足激光冷却实验的稳定性要求。而后介绍了调制转移光谱锁频方案。利用EOM产生边带,然后解调获得微分信号,成功地将自制半导体激光器的频率锁定在了 87Rb的D2线52S1/2 F=2到52P3/2 F’=3跃迁上,激光频率线宽和长期频率漂移在1M... 

【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 本文主要工作
2 自制外腔式半导体激光器
    2.1 外腔式半导体激光器
        2.1.1 基本原理与结构
        2.1.2 自制外腔式半导体激光器
    2.2 激光管电流源
    2.3 光电探测器
3 传输腔锁频
    3.1 常见锁频方法
        3.1.1 饱和吸收锁频
        3.1.2 PDH锁频
    3.2 传输腔锁频原理
    3.3 实验装置
    3.4 实验结果及优化
4 调制转移锁频
    4.1 调制转移锁频原理
    4.2 调制转移锁频实验
        4.2.1 实验装置
        4.2.2 信号调制与解调电路
    4.3 实验结果
5 总结与展望
参考文献
附录A
附录B
附录C
作者简历


【参考文献】：
期刊论文
[1]四波混频光谱术[J]. 叶佩弦,付盘铭,俞祖和,米辛,张瑞华,姜谦,周海天,吕兴民.  物理. 1991(09)

博士论文
[1]冷原子量子存储中的激光稳频与锁相技术[D]. 江晓.中国科学技术大学 2009

硕士论文
[1]基于调制转移光谱的半导体激光器的稳频方法[D]. 解晨雪.浙江大学 2011



本文编号：3021651