He-Ne双折射塞曼双频激光器的等光强稳频研究

在精密测量领域,He-Ne激光器是制造激光干涉仪的首选光源,因波长作为测量的"尺子",激光器的频率稳定性至关重要。介绍了双频激光器的稳频技术原理,利用调谐腔中平行光和垂直光的等光强点作为稳频点,以光强平衡为依据设计热伺服控制电路,采用数字和模拟电路共同控制,实现了He-Ne双折射塞曼双频激光器的频率稳定。对大频差(7.95 MHz)的双频激光器进行拍频测试,单次频率稳定度达10-9量级,重复多次多日测量,频率不确定度达1.074×10-8(k=2)。同时对频差稳定度进行测试,频差波动范围在8 k Hz以内,相对偏差度为0.001,完全达到商用双频干涉仪的标准。

全内腔He-Ne激光器开机光强调谐曲线及激光器性能

虽然固体激光器和半导体激光器有很多优势,但在精密测量领域,He-Ne激光器仍然是制造高精度仪器最常用的激光器。在开始的升温过程中,He-Ne激光器经历了一段功率、频率、横向模式等不稳定的时间。文中全面、综合地报导了长期实验中得到的丰富的He-Ne激光器(一般和双折射双频激光器)开机光强调谐曲线,并以此作为判断激光器性能的依据,研究如何从曲线对激光器的参数做出推断。包括推断:激光纵模间隔,激光出光带宽,激光单、双纵模区宽度,子腔效应的程度等。

HeNe双频激光器频差的激光内雕赋值法

在精密测量领域,HeNe激光器是制造激光干涉仪的首选.但能够产生中频差4—40 MHz的双折射-塞曼双频HeNe激光器的频差是随机的,小到几百kHz,大到十几MHz.为了让频差能够满足制作双频激光干涉仪的要求,曾出现过弹性加力法、钻孔应力调节法等调整和频差赋值的方法.但这些方法在实际应用中都不是很理想.采用激光内雕法赋值频差,通过在激光器的平面输出镜内部雕刻出不同图案,使平面镜内部产生满足要求的相位延迟,达到为频差赋值的目的.激光内雕法有很多优点:不损害激光器,美观;功率损失小,出光强度可接近原始光强度;可反复赋值,频差在0—60 MHz范围内可调整;频差的稳定性好,采用稳频措施后频差的波动范围小于每小时10 kHz.