基于全光纤环形谐振腔的转移腔稳频技术研究

发布时间：2025-02-06 19:58

　　 将保偏全光纤环形谐振腔作为转移腔,实现了1550 nm参考激光器到1572 nm从激光器的频率稳定度转移,并研究了温度对光纤谐振腔长期稳定性的影响。理论和实验表明,仅通过压电陶瓷调谐腔长不能很好地实现频率稳定度转移。因此,提出用压电陶瓷快反馈和温控实现环形腔的稳定度转移,可使从激光器的频率稳定度在积分时间为1 s时的阿伦方差为2×10^-12,在积分时间为1000 s时的阿伦方差为5×10^-12。

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【部分图文】：

图1 全光纤环形谐振腔的结构图

式中,L为光纤环路的长度,β=nω/c为光纤环内的传播常数,n为光纤折射率,ω为光角频率,E0、Eout分别为输入光和输出光的振幅。环形谐振腔的透射谱是入射光波长的周期函数,相邻周期的相位延迟满足βL=2π,光纤环路的长度为2m,对应的自由光谱范围为100MHz,且透射函数幅....

图2 全光纤环形谐振腔的透射谱

图1全光纤环形谐振腔的结构图2.2谐振腔的稳定度分析

图3 基于全光纤保偏环形谐振腔的稳频结构

系统结构如图3所示,利用PDH(Pound-Drever-Hall)稳频技术通过PZT使全光纤环形谐振腔的谐振频率对准参考激光器[19],再通过调谐电流使从激光器的频率对准谐振腔的模式,同时对封装壳体进行温控实现频率稳定度转移。其中,实线为光纤链路,虚线为电子学链路。系统中所有的....

图4 参考激光的误差信号

图3基于全光纤保偏环形谐振腔的稳频结构为了抑制温度对长期频率稳定度的影响,对谐振腔封装壳体采取了温控设置。为了保证温控效果,需用保温材料增加热屏蔽层,如图5所示。将全光纤环形谐振腔封装在铝壳中,铝壳尺寸为22cm×22cm×7cm,结构紧凑,铝壳周围贴满加热片,通过差分放....

本文编号：4030833