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塞曼效应实验中固体F-P标准具的应用与教学
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作者 何琛娟 廖红波 +2 位作者 王海波 弓文平 熊俊 《物理实验》 2024年第8期53-61,共9页
塞曼效应实验是高校近代物理实验课程中的重要内容,学校大多采用空气隙法布里-珀罗(F-P)标准具作为分光元件,本文介绍了固体F-P标准具在塞曼效应实验中的教学与应用、干涉分光的基本原理与特征以及干涉图样的分布规律.结合相关现象与分... 塞曼效应实验是高校近代物理实验课程中的重要内容,学校大多采用空气隙法布里-珀罗(F-P)标准具作为分光元件,本文介绍了固体F-P标准具在塞曼效应实验中的教学与应用、干涉分光的基本原理与特征以及干涉图样的分布规律.结合相关现象与分析,给出了塞曼效应实验的光路调节、谱线观测等过程.该实验教学过程可以加深学生对F-P标准具原理的理解. 展开更多
关键词 固体F-P标准具 塞曼效应 教学设计
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基于单固体F-P标准具的双频率多普勒激光雷达研究 被引量:4
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作者 沈法华 孙东松 +1 位作者 刘成林 仇成群 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期2944-2950,共7页
提出了基于单固体Fabry-Perot(F-P)标准具的双频率多普勒激光雷达技术。介绍了系统结构,并分析了系统的风场探测原理。根据探测指标要求,对系统各单元参数,特别是F-P标准具参数进行了详细的优化设计。利用得到的优化参数对雷达系统的探... 提出了基于单固体Fabry-Perot(F-P)标准具的双频率多普勒激光雷达技术。介绍了系统结构,并分析了系统的风场探测原理。根据探测指标要求,对系统各单元参数,特别是F-P标准具参数进行了详细的优化设计。利用得到的优化参数对雷达系统的探测性能进行了仿真。仿真结果表明:采用100 mm口径的望远镜和脉冲能量50μJ、重复频率6 kHz的半导体激光器,在发射激光仰角60°、距离分辨率60 m和脉冲累计时间1 min的情况下,晴天时,系统在3 km高度处的径向风速误差小于0.75 m/s;有薄雾时,系统在1.5 km高度处的径向风速误差小于0.58 m/s。在发射激光仰角8°、距离分辨率60 m和脉冲累积时间10 s的情况下,不同的能见度天气时,系统在4 km处的径向风速误差都小于1 m/s。 展开更多
关键词 多普勒激光雷达 半导体激光器 固体Fabry—Perot标准具 边缘技术 双频率
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基于F-P标准具的固体激光可调线宽控制技术 被引量:4
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作者 李楠 王卫民 +3 位作者 鲁燕华 张雷 谢刚 许晓小 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1139-1143,共5页
钠导星激光研制需激光线宽在一定范围内可调节。开展了F-P标准具压窄线宽数值模拟,设计一台高光束质量基横模线偏振激光输出全固态1064nm激光器作为实验装置,结合激光器输出光谱特性进行计算。根据计算结果采用不同规格的单标准具、组... 钠导星激光研制需激光线宽在一定范围内可调节。开展了F-P标准具压窄线宽数值模拟,设计一台高光束质量基横模线偏振激光输出全固态1064nm激光器作为实验装置,结合激光器输出光谱特性进行计算。根据计算结果采用不同规格的单标准具、组合双标准具实现了激光线宽在0.75~2.83GHz范围内的离散调节控制。在标准具未控温情况下,不同线宽时激光中心波长保持1064.58nm,30min内波长漂移量小于3pm。 展开更多
关键词 F-P标准具 全固态激光器 线宽 调节控制 中心波长
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全固态561nm单谱线激光器研究 被引量:2
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作者 张帆 高兰兰 +1 位作者 马威 董小龙 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期496-499,共4页
采用5 W激光二极管端面抽运Nd∶YAG晶体,通过设计合理的谐振腔膜系,再分别利用双折射滤波器和标准具获得单一谱线基频光,采用长度为10 mm的Ⅰ类临界相位匹配LBO晶体进行倍频,获得稳定的561 nm单谱线输出。理论分析了双折射滤波器和标准... 采用5 W激光二极管端面抽运Nd∶YAG晶体,通过设计合理的谐振腔膜系,再分别利用双折射滤波器和标准具获得单一谱线基频光,采用长度为10 mm的Ⅰ类临界相位匹配LBO晶体进行倍频,获得稳定的561 nm单谱线输出。理论分析了双折射滤波器和标准具抑制其他竞争谱线的过程,发现使用双折射滤波器可以获得更窄线宽的输出,而使用标准具获得的输出功率更高,理论与实验相符。在泵浦功率为4.8 W时,分别获得227 m W和254 m W的561 nm单谱线输出。斜效率分别为6%和6.68%。 展开更多
关键词 全固态激光器 561 NM 谱线竞争 双折射滤波器 标准具
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星载激光雷达中固态标准具的结构设计及性能检测 被引量:3
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作者 邵甲第 王邦新 +7 位作者 谢晨波 李路 庄鹏 方志远 付松琳 曹也 杨婧 吴德成 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期235-241,共7页
星载云-气溶胶激光雷达可精确获得全球云-气溶胶探测数据,利用干涉仪窄带滤波器来探测大气中的云和气溶胶可以提高回波信号的信噪比,并可进行全天探测。根据星载激光雷达对使用环境以及温度调谐的要求,选择固态标准具来实现所要求的干... 星载云-气溶胶激光雷达可精确获得全球云-气溶胶探测数据,利用干涉仪窄带滤波器来探测大气中的云和气溶胶可以提高回波信号的信噪比,并可进行全天探测。根据星载激光雷达对使用环境以及温度调谐的要求,选择固态标准具来实现所要求的干涉仪滤波器,对其材料的选择和结构的设计进行了分析,在封装设计时增加了温控结构,并对固态标准具进行了热应力耦合分析。综合考虑工作温度和入射角度的影响,给出最优的性能测试方案,根据方案测得固态标准具的温度调谐满足中心波长调谐范围。 展开更多
关键词 激光技术 固态标准具 星载激光雷达 结构设计
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标准具在腔内倍频激光器中的波长抑制研究 被引量:2
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作者 李智 檀慧明 田玉冰 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期17-21,共5页
为了详细研究标准具在腔内倍频激光器中的波长抑制,采用了熔石英的F-P标准具插入全固态腔内倍频激光器的谐振腔内,进行了理论分析和实验验证,发现插入标准具是一种基于对激光谱线选择性损耗的选波长方法,合理控制标准具的倾角和厚度以... 为了详细研究标准具在腔内倍频激光器中的波长抑制,采用了熔石英的F-P标准具插入全固态腔内倍频激光器的谐振腔内,进行了理论分析和实验验证,发现插入标准具是一种基于对激光谱线选择性损耗的选波长方法,合理控制标准具的倾角和厚度以及工作温度,可以实现单波长的运转。结果表明理论与实验相符,插入标准具抑制了不同波长之间的和频,腔内噪声得到抑制,但是由于损耗较大限制了激光器输出功率。 展开更多
关键词 激光技术 标准具 全固态激光器 倍频
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基于固体腔的超窄带F-P干涉滤光片 被引量:4
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作者 黎明 胡必春 聂明局 《光学仪器》 2007年第1期75-79,共5页
介绍了一种利用熔融石英作为间隔层来实现F-P超窄带干涉滤光片的设计原理与方法。并制备了半宽2nm,透射率约90%的滤光片。该滤光片间隔层的干涉级次很高,能有效压缩带宽,实现超窄带滤波,不但极大提高了峰值透射率,而且温度稳定性好。
关键词 光学薄膜 窄带滤光片 F—P腔 固体腔 温度稳定性
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561nm全固态单纵模激光器 被引量:3
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作者 倪明心 杨敏 +7 位作者 曲大鹏 任广胜 浦双双 刘宇 孟祥峻 黄秋实 杜闯 谭勇 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期680-683,共4页
报道了一台激光二极管端面泵浦的全固态、单纵模561 nm黄光激光器。采用镀制窄带反射膜的方法来抑制增益较大波长的起振,并通过I类临界相位匹配LBO晶体腔内对1123 nm基频光倍频及V型腔结构,选择单一波长运转,进一步通过F-P标准具选频方... 报道了一台激光二极管端面泵浦的全固态、单纵模561 nm黄光激光器。采用镀制窄带反射膜的方法来抑制增益较大波长的起振,并通过I类临界相位匹配LBO晶体腔内对1123 nm基频光倍频及V型腔结构,选择单一波长运转,进一步通过F-P标准具选频方法,获得561 nm单纵模激光的稳定输出。在泵浦功率为2.4 W时,获得了80 mW的561 nm单纵模激光,光-光转换效率为3.3%,纵模线宽为24.1 MHz。该激光器在人眼黄斑病变治疗仪及流式细胞仪等生物医学领域,具有很高的实用价值,是近年全固态激光器的研究热点之一。 展开更多
关键词 561 NM 全固态激光器 单纵模 F-P标准具
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A narrow-linewidth continuous wave Ho:YALO_3 laser with Fabry–Perot etalons
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作者 杨晓涛 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2014年第3期289-292,共4页
A narrow linewidth continuous wave Ho:YAP laser with two Fabry-Perot etalons pumped by a Tm:YLF laser is reported. The maximum output power reaches 8.3 W when the incident pump power is 15.8 W, with 52.5% optical-to... A narrow linewidth continuous wave Ho:YAP laser with two Fabry-Perot etalons pumped by a Tm:YLF laser is reported. The maximum output power reaches 8.3 W when the incident pump power is 15.8 W, with 52.5% optical-to- optical conversion efficiency and 62.6% slope efficiency. A stable laser output at 2118.1 nm is achieved, with a linewidth less than 0.4 nm (full width at half maximum). The beam quality factor is M2- 1.25, measured by the traveling knife-edge method. 展开更多
关键词 solid state lasers Tm:YLF Ho:YAP Fabry-Perot etalons
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400 Hz全固态和频钠导星激光器 被引量:4
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作者 鲁燕华 刘东 +3 位作者 张雷 马毅 唐淳 王卫民 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1898-1901,共4页
报道了一台重复频率400 Hz、平均功率1.52 W的二极管抽运全固态钠导星激光器。利用两路声光调Q的1064 nm与1319 nm激光作为基频光,并采用主从电源模式以及电子学延迟补偿技术实现两个调Q脉冲的时间同步,然后在腔外通过一块LBO晶体和频... 报道了一台重复频率400 Hz、平均功率1.52 W的二极管抽运全固态钠导星激光器。利用两路声光调Q的1064 nm与1319 nm激光作为基频光,并采用主从电源模式以及电子学延迟补偿技术实现两个调Q脉冲的时间同步,然后在腔外通过一块LBO晶体和频产生了589 nm钠导星激光,和频效率约达25.1%,系统电光效率0.32%。为了实现中心波长与钠D2a线的锁定,在1064 nm激光器内插入一块标准具,并采用水冷控温,通过调节控制标准具的倾斜角度和温度,最终将中心波长对准至589.159 nm,并且偏差小于±1 pm。 展开更多
关键词 激光器 钠导星 和频 全固态 标准具
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实用的LD抽运预激光电光调Q单纵模激光器 被引量:3
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作者 林宏奂 隋展 +2 位作者 李明中 唐军 张申金 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期915-918,共4页
使用设计新颖的双台阶脉冲发生器产生双台阶电脉冲 ,为低压KTP晶体泡克耳斯盒提供调Q驱动 ,将端面抛光的Nd∶YLF棒置于激光腔中 ,采用二极管激光器抽运 ,通过调节第二台阶电脉冲的幅度和持续时间 ,利用预激光和标准具效应的选模特性实现... 使用设计新颖的双台阶脉冲发生器产生双台阶电脉冲 ,为低压KTP晶体泡克耳斯盒提供调Q驱动 ,将端面抛光的Nd∶YLF棒置于激光腔中 ,采用二极管激光器抽运 ,通过调节第二台阶电脉冲的幅度和持续时间 ,利用预激光和标准具效应的选模特性实现了Nd∶YLF激光器稳定、低同步晃动的单脉冲、单纵模脉冲输出。脉冲宽度 6 7ns,脉冲能量 1 15 6mJ,峰值功率 0 17MW ,单纵模几率 10 0 % ,单脉冲能量稳定度 3% ,调Q触发电脉冲和输出激光脉冲相对时间抖动 <4ns。激光器外围电路简单 ,系统可靠性高 ,结构简单紧凑 。 展开更多
关键词 激光技术 固体激光器 单纵模 预激光 标准具 KTP晶体
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双波长Nd…Lu_(0.99)La_(0.01)VO_4激光器 被引量:1
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作者 方文兵 赵斌 +3 位作者 林海枫 陈玮冬 李丙轩 张戈 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期56-62,共7页
研究了光纤耦合半导体激光器端面抽运c切Nd…Lu_(0.99)La_(0.01)VO_4晶体的激光性能。根据该晶体在~4F_(3/2)→~4F_(11/2)能级跃迁的光谱特性及四能级激光系统的阈值条件,理论计算了产生1068nm和1085nm的单、双波长激光的实验条件。实... 研究了光纤耦合半导体激光器端面抽运c切Nd…Lu_(0.99)La_(0.01)VO_4晶体的激光性能。根据该晶体在~4F_(3/2)→~4F_(11/2)能级跃迁的光谱特性及四能级激光系统的阈值条件,理论计算了产生1068nm和1085nm的单、双波长激光的实验条件。实验研究了该晶体在自由运转条件下产生1068nm和1085nm单波长激光输出的性能,并使用具有亚太赫兹自由光谱范围的法布里-珀罗标准具调节1068nm和1085nm两个激光振荡波长的增益竞争,实现了4.4THz频差的多瓦连续波双波长激光的稳定、均衡输出。 展开更多
关键词 激光器 全固态激光器 双波长激光 法布里-珀罗标准具 Nd:Lu0.99La0.01VO4
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F-P光纤标准具高精度温控系统设计与算法研究 被引量:2
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作者 汪巧云 毛邦宁 +4 位作者 裘燕青 钟宇民 高欣宇 杨静 李裔 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期682-687,共6页
F-P标准具凭借其结构简单、体积小、精度高等特点在光通讯、光纤传感、激光器等领域有着广泛的应用。但受环境温度变化的影响,F-P标准具尤其是固体腔标准具的光学特性(透射、反射谱)发生一定漂移。如何让F-P标准具更好地对抗外界温度变... F-P标准具凭借其结构简单、体积小、精度高等特点在光通讯、光纤传感、激光器等领域有着广泛的应用。但受环境温度变化的影响,F-P标准具尤其是固体腔标准具的光学特性(透射、反射谱)发生一定漂移。如何让F-P标准具更好地对抗外界温度变化并提高其光谱稳定性,在实际应用中有着重要意义。本文针对光纤接口的固体腔F-P标准具提出了一种高精度温控设计方案,首先通过对光纤标准具进行稳态热分析,设计了低热阻恒温结构。并使用经过优化PID参数后的增量式PID温控算法,结合高精度温控电路,实现了对光纤固体F-P标准具的精确温度控制。实验结果表明,在0℃~45℃的环境下,内部温控精度可达±0.004℃,F-P透射谱中心波长漂移量<0.3 pm。 展开更多
关键词 光纤F-P固体标准具 PID温控算法 稳态热分析 高精度温度控制
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Realization of a continuous frequency-tuning Ti:sapphire laser with an intracavity locked etalon 被引量:6
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作者 孙雪俊 魏娇 +1 位作者 王文哲 卢华东 《Chinese Optics Letters》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第7期65-68,共4页
A continuous-wave all-solid-state tunable Ti:sapphire laser with compact configuration is presented. The frequency-tuning range extends from 760 to 825 nm by rotating the birefringent filters. When the intracavity et... A continuous-wave all-solid-state tunable Ti:sapphire laser with compact configuration is presented. The frequency-tuning range extends from 760 to 825 nm by rotating the birefringent filters. When the intracavity etalon is locked on tile oscillating frequency of the laser and the length of the resonator is scanned by the piezo- electric ceramics transducer, a maximal continuous frequency-tuning range of 15.3 GHz is realized. The obtained Ti:sapphire laser is successfully applied to scan the saturation absorption spectroscopy of D1 transitions of SrRb atoms around the wavelength of 794.97 nm. 展开更多
关键词 Absorption spectroscopy Etalons Locks (fasteners) Piezoelectric ceramics SAPPHIRE Solid state lasers
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