一种全光纤连续光与光学频率梳的锁定装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种全光纤连续光与光学频率梳的锁定装置，包括光学频率梳、连续激光器、拍频装置、移频装置、参考信号源、频率综合器和快速锁相环电路。其中所述光学频率梳可以保证系统长时间稳定运转，其重复频率和载波包络相移频率锁定在一个稳定的参考信号源上；连续激光器可以是外腔半导体激光器也可以连续的光纤激光器，用于将其锁定在精密的光学频率梳的某个梳齿上；移频装置和拍频装置的输入和输出端都是采用保偏光纤连接，用于辅助连续光与光学频率梳的完全重合的锁定。其结构紧凑小巧；拍频结构简单容易，信噪比高；锁定稳定性好、精度高；同时可以保证连续光与光学频率梳的某个梳齿完全重合，从而可以达到完全重合锁定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超快激光精密测量领域，特别是涉及一种全光纤连续光与光学频率梳的锁定装置。
技术介绍
近年来随着光学频率梳技术的不断发展，光学频率梳在高精度分辨激光光谱学、基本物理常数的测量、光学原子钟、绝对距离测量、低噪声微波信号产生等诸多领域得到了广泛的应用。在这些广泛的应用当中，连续光与光学频率梳的锁定是必不可少技术。因此为了获得一种高性能地连续光与光学频率某个梳齿完全重合地锁定方法一直都受到人们的广泛关注。传统实现连续光与光学频率梳的锁定的方法主要是直接利用连续光与光学频率梳拍频信号进行锁定。首先通过空间光路将两束光获得拍频信号，然后采用锁相环电路将拍频信号锁定在一个稳定的参考源中。这种方法的最大缺点在于连续光与光学频率梳的某个梳齿无法完成重合，而且由于空间结构的存在长期稳定性也不是很好，因此对于高性能连续光与光学频率梳某个梳齿完全重复的锁定研究成为精密光谱学中的研究热点。传统方法锁定连续光与光学频率梳的主要缺点包括：1、传统的方法对于连续光与光学频率梳的某个梳齿是有间隔的，无法达到完全重合。2、空间光路对于空间物理抖动敏感、抗噪声能力差，严重影响锁定效果。3、拍频调节难度大，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全光纤连续光与光学频率梳的锁定装置，包括光路结构和电路结构，其特征在于：所述光路结构包括光学频率梳(1)、拍频装置(2)、移频装置(6)和连续激光器(7)；其中：所述连续激光器(7)用于产生连续激光，续激光传输至移频装置(6)时，零级衍射光进入拍频装置(2)，同时所述光学频率梳(1)用于产生稳定的飞秒激光脉冲，飞秒激光脉冲传输在拍频装置(2)中探测获得连续光与光学频率梳的拍频信号；所述电路结构包括参考信号源(3)、频率综合器(5)和快速锁相环电路(4)；其中：所述参考信号源(3)用于提供一个稳定的射频参考信号，将频率综合器与参考信号同步，使得频率综合器与参考信号源具有相同的频率稳定性；所述...

【技术特征摘要】
1.一种全光纤连续光与光学频率梳的锁定装置，包括光路结构和电路结构，其特征在于：所述光路结构包括光学频率梳(1)、拍频装置(2)、移频装置(6)和连续激光器(7)；其中：所述连续激光器(7)用于产生连续激光，续激光传输至移频装置(6)时，零级衍射光进入拍频装置(2)，同时所述光学频率梳(1)用于产生稳定的飞秒激光脉冲，飞秒激光脉冲传输在拍频装置(2)中探测获得连续光与光学频率梳的拍频信号；所述电路结构包括参考信号源(3)、频率综合器(5)和快速锁相环电路(4)；其中：所述参考信号源(3)用于提供一个稳定的射频参考信号，将频率综合器与参考信号同步，使得频率综合器与参考信号源具有相同的频率稳定性；所述频率综合器(5)给移频装置(6)提供移频电信号，同时为快速锁相环电路(4)提供输入信号，在快速锁相环电路(4)中，连续光与光学频率梳(1)获得拍频信号与射频信号进行混频，得到的混频信号经放大直接输给连续激光器(7)中的压电陶瓷或者电流，使得连续光与光学频率梳锁定。2.如权利要求1所述的全光纤连续光与光学频率梳的锁定装置，其特征在于，所述光学频率梳(1)的输出脉冲激光的平均功率大于20mW，输出重复频率大于200MHz，输出光谱能够覆盖连续光的波长，输出激光的脉冲宽度在fs量级或者ps量级...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯磊，白晋涛，郭鸿宇，陆宝乐，陈浩伟，
申请(专利权)人：西北大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61