一种激光功率的量子稳定方法和装置制造方法及图纸

技术编号:34178515 阅读:27 留言:0更新日期:2022-07-17 12:30
本申请公开了一种激光功率的量子稳定方法和装置。接收输入的第一激光,所述第一激光的波长与原子钟能级跃迁频率共振;测量原子钟的输出频率,作为第一输出频率;接收输入的第二激光,所述第二激光的波长与第一激光的波长相同,第二激光功率已知且稳定;测量原子钟的第二输出频率,作为标定输出频率;将所述第一输出频率与标定输出频率之差作为反馈,控制第一激光的功率。该方法和装置实现了激光功率的量子稳定控制,不仅能够适应宽范围的激光功率测量,还能保持高精度。还能保持高精度。还能保持高精度。

A method and device for quantum stabilization of laser power

【技术实现步骤摘要】
一种激光功率的量子稳定方法和装置


[0001]本申请涉及光电
,尤其涉及一种利用原子钟内原子跃迁的激光信号功率的量子稳定的方法和装置。

技术介绍

[0002]在精密测量、激光测距、激光干涉等研究领域,激光器输出功率的波动会直接影响测量的精度以及系统的稳定性,因此对激光输出功率稳定度的要求越来越高。
[0003]目前国际上对于激光功率的测量与待测设备的校准,主要是利用激光辐射计和热量计,并使用光电探测器等装置进行功率的测量,根据待测激光参数的不同,测量不确定度范围在0.01%

2%范围内。在国际单位制的定义中,对发光强度的现行定义,其测量不确定度为10
‑4量级,一些研究组已经在进行新定义的研究,例如通过计数光子数定义坎德拉,但由于发光强度本身的特殊性,涉及人眼的感光问题,进展比较有限。现行方法可达到的功率稳定度较低,已无法满足精密测量等领域的需求。
[0004]原子钟由充有原子束的原子钟气室以及相关光路、电路系统组成。其本质是利用原子能级之间的共振跃迁来校准激光器频率或压控振荡器频率。理论上,原本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光功率的量子稳定方法,其特征在于,包括:接收输入的第一激光,所述第一激光的波长与原子钟能级跃迁频率共振;测量原子钟的输出频率,作为第一输出频率;接收输入的第二激光,所述第二激光的波长与第一激光的波长相同,第二激光功率已知且稳定;测量原子钟的第二输出频率,作为标定输出频率;将所述第一输出频率与标定输出频率之差作为反馈,控制第一激光的功率。2.根据权利要求1所述的激光功率的量子稳定方法,其特征在于,所述第一激光和第二激光中至少一个与所述原子钟中的原子束方向平行。3.根据权利要求1所述的激光功率的量子稳定方法,其特征在于,所述第一输出频率与标定输出频率之差作为反馈,包括:若所述第一输出频率与标定输出频率之差大于0,则第一激光的功率大于第二激光的功率;若所述第一输出频率与标定输出频率之差小于0,则第一激光的功率小于第二激光的功率;若所述第一输出频率与标定输出频率之差等于0,则第一激光的功率等于第二激光的功率。4.根据权利要求3所述的激光功率的量子稳定方法,其特征在于,所述控制包括将所述第一输出频率与标定输出频率之差作为伺服控制的输入信号,输出激光功率控制量,若所述第一输出频率与标定输出频率之差大于0,则控制减小第一激光的功率;若所述第一输出频率与标定输出频率之差小于0,则控制增大第一激光的功率;若所述第一输出频率与标定输出频率之差等于0,则控制第一激光的功率不变。5.根据权利要求4所述的激光功率的量子稳定方法,其特征在于,根据所述激...

【专利技术属性】
技术研发人员:纪仟仟薛潇博罗斌陈景标潘多张升康葛军
申请(专利权)人:北京邮电大学
类型:发明
国别省市:

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