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【亚博APP下载链接】低功耗、小型化的稳频激光系统设计与实现

 


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本文摘要:1、章节目录  激光具有不错的单色性和相关行业,它的经常会出现非常大地提高了原子(分子结构)角动量控制的试验科学研究及其原子(分子结构)涉及到的精细精确测量。

1、章节目录  激光具有不错的单色性和相关行业,它的经常会出现非常大地提高了原子(分子结构)角动量控制的试验科学研究及其原子(分子结构)涉及到的精细精确测量。在激光加温原子汽体及其原子(分子结构)涉及到的频率规范、磁强计、重力仪、手机陀螺仪等最前沿基本和运用于研究领域,激光都充分运用了不可以取代的具有。

这种试验科学研究对激光频率的图形界限和可靠性有十分低的回绝。针对产品化的原子(分子结构)精细测量设备,务必激光频率的稳定性在几个小时到两年内都保持在一定水准之上。

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在根据原子(分子结构)的可运输仪器仪表中,激光器还务必合乎低功耗、微型化和很高的可靠性的回绝。半导体材料激光器具有体型小、高效率、价格低、构造比较简单及其有助于回音等优势,其在所述的行业中得到 广泛运用。

  文中设计方案了一套根据半导体材料激光器的稳频激光系统软件,系统软件具有功耗较低、体型小和可靠性低的特性。相比于目前的商用激光器,除开不具有启动才可全自动频率看准的作用外,该系统软件的关键改进取决于设计方案并搭建了效率高、微型化、低噪音的新式开关电源,在保证 激光器频率指标值的前提条件下,降低了系统软件的容积和功耗。大家配搭了产自系统对式半导体材料激光器(DFBLaser),此激光器不务必外腔力较宽图形界限,其稳定性预估比商用外腔半导体材料激光器更优。

现阶段世界各国稳频激光器的科学研究关键集中化于在超窄图形界限和低短稳等方位上,针对微型化、可长时间全自动稳频的激光器的科学研究较较少见到涉及到报道。大家精确测量了该系统软件的容积、功耗、键入激光频率的图形界限和稳定性。和商用外腔半导体材料激光器相比,此激光器容积环比扩大了大概85%,整个机械功耗降低了大概90%,稳定性也有所提高。

此激光器的特性基本上合乎微型化强力冻原子试验服务平台、原子重力仪、手机陀螺仪和频率规范等机器设备的回绝。  2、半导体材料稳频激光系统软件的设计方案  文中的稳频激光系统软件应用的DFBLaser(型号规格:EYP-DFB-0780-00150-1500-TOC03-000x)的特点为:规格为38.8mm25.4mm9.3毫米;键入激光输出功率最少均值100mW;管理中心光波长为780nm,图形界限为2MHz;频率的温调率是24.8GHz/K,电调率是1.23GHz/mA。

图1(a)激光系统结构图  此激光系统软件开关电源的设计图纸如图所示1(a)下图。整个机械规格为150mm80mm150毫米(容积大概为1.8L),功耗大概为15W。目前的商用外腔激光器的驱动电源一般是19寸3U的标准机箱,其规格为482.6毫米132毫米185毫米(容积大概为11.8L),功耗一般为150W。

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文中设计方案的激光系统软件驱动电源两者之间相比容积扩大了大概85%,功耗降低了大概90%。(b)设计效果图(c)饱和汲取序光路图(d)~87Rb的D2光量子饱和汲取序  此激光系统软件的基本原理框架图如图所示1(b)下图,分为以下好多个控制模块:电压源控制模块、温度控制控制模块、控流控制模块、电子光学控制模块和主控芯片控制模块。


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