一种激光光谱频率分裂间隔测定方法和测定装置制造方法及图纸

本申请公开了一种激光光谱频率分裂间隔测定方法和测定装置，所述测定方法包括步骤：将激光光束取样分束；将分束后的两束所述激光光束折返合束，且进行光学干涉；探测两束所述激光光束干涉产生的迈克尔逊干涉条纹；根据所述干涉条纹的峰峰时域差值范围，标定所述激光光束扫描时的频率；其能实现低于30MHz的高精度激光频率调谐范围测量，并且使其可适用的激光波长范围极广，能够实现较大的激光波长调谐范围、更宽调谐带宽、更高的测量精度。更高的测量精度。更高的测量精度。

【技术实现步骤摘要】
一种激光光谱频率分裂间隔测定方法和测定装置


[0001]本申请涉及激光测量
，涉及一种用于量子场强测量的激光光谱频率分裂间隔测定方法和测定装置，尤其涉及一种基于迈克尔逊双光束激光干涉方法实现的扫频激光频率标定方案。

技术介绍

[0002]里德堡原子具有较大的电偶极矩，可以作为电磁场的传感器。而且原子处于里德堡态与临近的能级的频差可以在百兆～几赫兹的宽范围，因此可用于实现微波场的探测。基于量子场强的电磁感应透明Aut1er—Townes分裂光谱可以实现高准确度，高灵敏度的、零链溯源的微波场计量校准。但是需要将耦合激光或者探测激光频率扫描范围进行准确测定。目前可用的方案包括基于理论计算的里德堡态D态分裂的两个峰值间距标定、基于外部电光调制的方式实现激光光谱的正负边带和主峰的三点标定，或者基于高精细度光学谐振腔的谐振峰。但是前两种方案具有标定峰的个数有限，难以对大范围的扫描非线性有效控制，而且光谱方案的峰值强度有较大差异，峰值位置定位准确性差，影响标定的准确性。基于光学谐振腔的透射峰方案一般自由光谱区间在百兆～十吉赫兹区间，难以实现MHz量级精本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光光谱频率分裂间隔测定方法，其特征在于，包括以下步骤：将激光光束取样分束；将分束后的两束所述激光光束反向原路返回，将其中一束所述激光光束进行延时，然后将延时后的所述激光光束与另一束所述激光光束合束进行光学干涉；探测两束所述激光光束干涉产生的迈克尔逊干涉条纹，根据所述干涉条纹的峰峰时域差值范围，标定所述激光光束频率扫描时的瞬时频率。2.如权利要求1所述的激光光谱频率分裂间隔测定方法，其特征在于，安装被测激光器时，采用用于量子场强测量系统中耦合光的509nm单频激光器，其波长连续可变。3.如权利要求1所述的激光光谱频率分裂间隔测定方法，其特征在于，激光光束防反射时，通过光纤隔离器，防止后续链路器件连接中，反向激光进入到所述被测激光器中。4.如权利要求3所述的激光光谱频率分裂间隔测定方法，其特征在于，通过所述光纤隔离器隔离后方的光路中器件的反射光进入到所述被测激光器中，通过第一光纤分束器将所述被测激光器的功率分为两部分，其中取样的一部分功率用于激光调谐频率范围测量，在时域上结合光谱谱线进行频率标定。5.如权利要求1所述的激光光谱频率分裂间隔测定方法，其特征在于，将所述激光光束取样分束时，通过第一光纤分束器，将取样部分功率用于激光干涉测量激光频率；通过第二光纤分束器，将取样一半的激光功率用于后续双光束干涉，另一半输入至平衡零拍光电探测器。6.如权利要求1所述的激光光谱频率分裂间隔测定方法，其特征在于，将分束后的两束所述激光光束折返合束，且进行光学干涉时，通过光纤环行器、第三光纤分束器、延时光纤、第一光纤法拉第旋光镜和第二光纤法拉第旋光镜实现；激光光束依次经过所述光纤环行器的光纤环行器第一端口、光纤环行器第二端口、第三光纤分束器，之后分成两部分等功率激光，分别经由延时光纤、第一光纤法拉第旋光镜和第二光纤法拉第旋光镜，然后在第一光纤法拉第旋光镜、第二光纤法拉第旋光镜两个旋光镜上反射的激光反向原路返回至所述光纤环行器，从光纤环行器第三端口输出。7.如权利要求1所述的激光光谱频率分裂间隔测定方法，其特征在于，探测两束所述激光光束干涉产生的迈克尔逊干涉条纹时，通过所述平衡零拍探测器和示波器实现；其中平衡零拍探测器的...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳刚，成永杰，刘星汛，黄承祖，彭博，付子豪，康宁，齐万泉，
申请(专利权)人：北京无线电计量测试研究所，
类型：发明
国别省市：