一种提高冷原子重力仪光频移稳定性的光学系统技术方案

本发明专利技术公开了一种提高冷原子重力仪光频移稳定性的光学系统，包括位于同一光轴上的激光器、电光调制器EOM、光纤耦合头一、光纤、光纤耦合头二、声光调制器AOM、反射镜一、1/4λ波片、半波片、第一偏振分光棱镜PBS、液晶相位延迟器和反射镜二，还包括分别与电光调制器EOM、声光调制器AOM和液晶相位延迟器连接的EOM射频源、AOM射频源和液晶相位延迟器电源；本发明专利技术通过在拉曼光传输链路的合适位置加入拉曼光的光功率、偏振以及不同组分的功率配比稳定性反馈控制环路，可以减小环境变化带来的冲击，提高拉曼光的稳定性，在后续的光频移校正过程中快速校正光频移，提高冷原子重力的测量精度和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于冷原子干涉精密测量，涉及一种提高冷原子重力仪光频移稳定性的光学系统。

技术介绍

1、冷原子重力仪通过拉曼光操纵原子团，实现高精度绝对重力测量。在众多产生拉曼光的方案中，通过电光调制器eom产生的边带组成相干拉曼光是最容易实现的方案。该方案激光系统简单，体积小重量轻，是最适合野外重力测量的方案，缺点在于多余的边带也可以组成相干光，对重力测量结果造成影响，射频功率波动可能导致边带功率配比发生变化。

2、拉曼光作用在原子上时，会引起原子能级发生交流斯塔克（ac-stark）频移，又叫光频移，两个基态原子能级都会发生能级移动，组成总的光频移，引入额外的相位偏差，重力测量之前，通过光频移校正过程来消除光频移，光频移的稳定性影响光频移校正精度与效率，后续的重力测量过程中，光频移会随环境温度等的变化而波动，影响重力测量的精度和稳定性，而光频移的稳定性与拉曼光的光功率，偏振以及不同频率激光之间的功率配比息息相关。

3、拉曼光不同频率激光之间的功率配比主要由eom的温度和驱动电光调制器eom的射频功率决定，拉曼光的功率主要受空间光路中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提高冷原子重力仪光频移稳定性的光学系统，包括位于同一光轴上的激光器（1）、电光调制器EOM（2）、光纤耦合头一（3）、光纤（4）、光纤耦合头二（5）、声光调制器AOM（6）、反射镜一（7）、1/4λ波片（8）、半波片（9）、第一偏振分光棱镜PBS（10）、液晶相位延迟器（13）和反射镜二（16），还包括分别与电光调制器EOM（2）、声光调制器AOM（6）和液晶相位延迟器（13）连接的EOM射频源（17）、AOM射频源（26）和液晶相位延迟器电源（31）；其特征在于：所述的EOM射频源（17）依次连接功分器一（18）和功分器二（19）后连接电光调制器EOM（2），功分器一（18）和...

【技术特征摘要】

1.一种提高冷原子重力仪光频移稳定性的光学系统，包括位于同一光轴上的激光器（1）、电光调制器eom（2）、光纤耦合头一（3）、光纤（4）、光纤耦合头二（5）、声光调制器aom（6）、反射镜一（7）、1/4λ波片（8）、半波片（9）、第一偏振分光棱镜pbs（10）、液晶相位延迟器（13）和反射镜二（16），还包括分别与电光调制器eom（2）、声光调制器aom（6）和液晶相位延迟器（13）连接的eom射频源（17）、aom射频源（26）和液晶相位延迟器电源（31）；其特征在于：所述的eom射频源（17）依次连接功分器一（18）和功分器二（19）后连接电光调制器eom（2），功分器一（18）和功分器二（19）上分别连接射频功率采集器一（20）和射频功率采集器二（21），所述的射频功率采集器一（20）和射频功率采集器二（21）通过射频功率稳定模块（22）连接eom射频源（17）；所述的aom射频源（26）上还连接有光功率稳定模块（25），所述的第一偏...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱金峰，张柯，周超，毛海岑，郭凡，
申请(专利权)人：华中光电技术研究所中国船舶集团有限公司第七一七研究所，
类型：发明
国别省市：