【摘 要】
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为满足精密测量对高稳定激光单色光源功率的要求,研制了全封闭、一体化结构的高功率碘稳频He-Ne激光系统.对该系统所采用的饱和光谱探测原理、吸收峰识别与锁定方法以及激光
【机 构】
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中国计量科学研究院,北京100013
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为满足精密测量对高稳定激光单色光源功率的要求,研制了全封闭、一体化结构的高功率碘稳频He-Ne激光系统.对该系统所采用的饱和光谱探测原理、吸收峰识别与锁定方法以及激光波长的稳频效果进行了研究.首先,介绍了三次谐波方法探测饱和吸收光谱的基本原理,分析了其消除功率背景的方法.接着,分析了碘稳频激光中一体化谐振腔的稳定性,详细讨论了谐振腔轴向膨胀和横向非对称形变对输出功率的影响.然后,分析了激光输出功率与碘分子饱和吸收峰之间的对应关系,介绍了利用二次谐波信号实现吸收峰识别的可行性,并展示了高稳定谐振腔的长时间锁定能力.最后,分析了高功率碘稳频He-Ne激光波长的稳定度与复现性.实验结果表明:高功率碘稳频He-Ne激光波长抖动标准差为33 kHz,1 000 s稳定度达到4.1×10-13;三个月内激光波长的复现性达到3.3 kHz (7.0×10-12),与国际计量委员会推荐的频率差为3.0 kHz.
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