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窄线宽稳频激光由于其具有很高的光谱纯度和频率稳定度而被广泛地应用于各种实验中。对于专注与研究光谱的研究者而言,利用激光与物质的原子、分子相互作用便可得到物质包含的光谱信息。光谱学是通过光谱来研究电磁波与物质之间的相互作用一门科学,其中,高精密光谱是研究原子分子能级结构的一种重要手段。窄线宽稳频激光由于其分辨率可以达到1010以上量级,成为超精密光谱研究的重要工具。激光光谱的分辨率极限即激光的线宽。窄线宽稳频激光是进一步提高光谱分辨率极限的一种途径。本文首先研究了激光稳频技术的基本原理和特点,介绍了激光稳频技术的依据和常用的稳频技术,然后分析了PDH稳频技术的原理、调制系统的电光相位调制和谐振系统F-P腔反射光的幅频特性、相频特性以及最终探测到的PDH误差信号。基于边带调制的Pound-Drever-Hall(PDH)激光稳频方法是将激光边带频率锁定到参考腔上进行稳频,此方式可以同时实现激光频率的稳定和激光线宽的压窄。利用边带进行锁定,可以调整调制频率实现激光中心频率的调谐,调谐范围可以达到GHz量级。通过调整射频调制信号相对相位能有效的抑制系统中不可避免的剩余幅度调制(Residual Amplitude Modulation,RAM)噪声的问题。文中分别从参考腔系统、调制系统和伺服控制系统三部分对此方案进行了研究。其次,以传统PDH稳频相位光外差探测为基础,设计了F-P(Febry-Parot,F-P)腔的技术参数、计算了光路耦合匹配模式和热噪声引起的激光频率不确定度,以及各个参数对F-P腔的影响。此外,稳频系统需要同时产生多路频率、幅度、相位均可控且相位同步调制信号,从而达到抑制RAM噪声的目的,同时需要有解调RAM噪声的信号和解调PDH稳频鉴频信号的信号。根据以上对信号源的要求,文中基于AD9959 DDS芯片输出了四路频率分辨率为0.047 Hz,相位分辨率为0.088°的信号,基于ADF4351 PLL芯片输出了两路相位分辨率0.144°的信号,建立了边带调制PDH激光稳频所需要的调制信号源。通过激光诱导击穿光谱(Laser-induced Breakdown Spectroscopy,LIBS)结合自由定标法定量分析了玻璃中元素,测得Si的相对误差在4.96%10.12%之间,标准差在0.38%1.29%之间,Ba的相对误差在4.07%9.62%之间,标准差在0.54%1.70%之间,为初步鉴定玻璃主要成分提供了技术支持。该方法的光谱分辨率为1.5×104,由于光谱分辨率的限制,可能会导致采集到的光谱有重合或丢失等,它在高精密光谱研究中会受到限制。