一种基于数字PID的激光频率锁定方法与系统

    公开(公告)号:CN115939921A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202211637596.7

    申请日:2022-12-16

    Abstract: 本申请公开了一种基于数字PID的激光频率锁定方法和系统,包括光学系统装置、数据采集装置、数据处理装置和反馈控制装置,光学系统装置用于发射激光,数据采集装置用于测量并记录激光频率实际值,数据处理装置用于利用PID功能计算得到电压控制量的数字信号,反馈控制装置用于所述电压控制量的数字信号转换为模拟信号输出至所述光学系统装置中的所述激光器实现激光的频率锁定。该方案结构简单、易于实现、便于调节,具有模块化、适用范围广、可替换性强的优势;频率锁定的参考值灵活性强,锁定后的激光频率稳定性较高、鲁棒性较强;能够广泛应用于原子物理、光谱测量与分析、量子精密测量、激光系统等领域中。

    一种激光器频率自动锁定方法及系统

    公开(公告)号:CN114447749A

    公开(公告)日:2022-05-06

    申请号:CN202111501180.8

    申请日:2021-12-09

    Abstract: 本发明提供一种激光器频率自动锁定方法及系统,通过调节对应的激光器参数,使得第一共振激光的频率稳定在钙原子流发生原子跃迁的第一频率范围内,第二共振激光先在谐振腔进行稳频后,再进行第二共振激光偏移量到原子共振频率的锁定,能够同时控制两台激光器的锁定,减少人工投入,节省人力资源;减少了人为干扰,避免人为锁定;失锁后恢复速度快。

    一种光频原子钟频率自动锁定方法及系统

    公开(公告)号:CN114415487A

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202111502002.7

    申请日:2021-12-09

    Abstract: 本发明提供一种光频原子钟频率自动锁定方法及系统,通过调节对应的激光器参数,使得第一共振激光的频率稳定在钙原子流发生原子跃迁的第一频率范围内,第二共振激光先在谐振腔进行稳频后,再进行第二共振激光偏移量到原子共振频率的锁定,能够同时控制两台激光器的锁定,减少人工投入,节省人力资源;减少了人为干扰,避免人为锁定;失锁后恢复速度快。

    一种原子束光钟光束指向控制方法及装置

    公开(公告)号:CN114578547B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202210289037.5

    申请日:2022-03-23

    Abstract: 本申请公开了一种原子束光钟光束指向控制方法及装置。装置包括激光源、反射镜、分束镜、两个CCD成像系统、带压电调节器的光学调整架、压电控制器、计算机和原子炉等。该方案可以消除由于温度变化、光学调整架形变或微小震动引起的激光在传输过程中的漂移或快速抖动,通过对光束指向位置坐标的实时监控和数据采集,并引入反馈调节,达到控制原子束光钟光束指向的目的,并且可以验证控制光束变化的精度。由于是对反射光路进行反馈控制,不影响原光路激光与原子束的作用,将改善后的激光与原子束作用可以显著提高原子钟稳定度指标。且本方案结构简单、实用性强,通过实时反馈控制,能有效地控制光束指向,可实现小型化模块。

    一种光频原子钟频率自动锁定方法及系统

    公开(公告)号:CN114415487B

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202111502002.7

    申请日:2021-12-09

    Abstract: 本发明提供一种光频原子钟频率自动锁定方法及系统,通过调节对应的激光器参数,使得第一共振激光的频率稳定在钙原子流发生原子跃迁的第一频率范围内,第二共振激光先在谐振腔进行稳频后,再进行第二共振激光偏移量到原子共振频率的锁定,能够同时控制两台激光器的锁定,减少人工投入,节省人力资源;减少了人为干扰,避免人为锁定;失锁后恢复速度快。

    一种激光光束指向角度波动测量装置、测量方法

    公开(公告)号:CN115615563A

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202211198535.5

    申请日:2022-09-29

    Abstract: 本发明公开一种激光光束指向角度波动测量装置、测量方法,其中装置包括激光光源、分束镜、反射光路、透射光路和探测器;激光光源出射的激光光束经分束镜分为反射光束和透射光束,所述反射光束在反射光路形成反射光,经所述分束镜到达探测器;所述透射光束在透射光路形成透射光,经所述分束镜到达探测器;所述探测器感测所述平行反射光和平行透射光的干涉条纹信号,由所述干涉条纹信号确定所述激光光束指向角度的波动。本发明通过探测器分析干涉条纹的位置变化,得到激光光束相对于初始设定方向的角度偏差,将激光光束指向角度波动精确测量到μrad量级。本装置结构简单,易于实现,可应用到各类光学系统的光束指向角度测量中。

    一种热原子束流分布的测量装置及方法

    公开(公告)号:CN114689556A

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202210289638.6

    申请日:2022-03-23

    Abstract: 本申请公开了一种热原子束流分布的测量装置及方法,利用激光与原子的共振跃迁谱线,通过测量荧光信号强度,获取原子束流沿出射路径的分布。原子炉口及准直狭缝等物理结构的设计影响了原子束流的分布,目前物理结构的设计仅以原子束流分布的仿真结果为依据,实验测量原子束流的分布不仅对原子炉口设计进行了工程验证,而且对炉口的加工装配情况进行了工程测试。此外,为优化炉口的参数设计进一步改善原子束流分布提供了实验参考。根据实测的原子束流分布验证并优化物理系统的结构设计,抑制原子束流的发散角,改善原子束流的准直特性,有利于减少原子损失、提高原子利用效率、增加原子使用寿命,推动对原子束流分布的监测和控制。

    一种超稳腔温度监测装置、制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119845445A

    公开(公告)日:2025-04-18

    申请号:CN202411688247.7

    申请日:2024-11-22

    Abstract: 本申请提供一种超稳腔温度监测装置、制备方法和应用,使得温度控制的精度进一步提升。该制备方法包括:将空心氧化硅毛细管置于氢气火焰上加热,在加热过程中,将空心氧化硅毛细管进行两端拉伸,使得空心氧化硅毛细管中间细,两边粗;将空心氧化硅毛细管一端封死,从另一端向空心氧化硅毛细管内加压,直至空心氧化硅毛细管内的大气压增加到预设值;使用二氧化碳激光器辐照空心氧化硅毛细管的中间部位,使得空心氧化硅毛细管中间形成微泡腔;将光纤置于氢气火焰上加热,在加热过程中,将光纤进行两端拉伸,使得光纤中间细,两边粗;将处理后具有所述微泡腔的空心氧化硅毛细管与处理后的光纤进行耦合,组合成十字型结构,得到超稳腔温度监测装置。

    一种芯片集成的稳频激光系统
    20.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118174138A

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202311852217.0

    申请日:2023-12-29

    Abstract: 本说明书公开了一种芯片集成的稳频激光系统,涉及光学计量技术领域,旨在解决现有的稳频激光系统体积庞大、不易运输、不易集成的问题。本发明系统包括:第一激光系统、第二激光系统、激光稳定度验证系统;第一激光系统、第二激光系统均包括激光器、隔离器、50/50分束器、相位调制器、回音壁模式光学微腔、光电探测器、信号源、移相器、混频器、伺服电机;激光稳定度验证系统包括光纤耦合器、光电探测器、频率计数器和频谱仪;将两束第二输出激光输入光纤耦合器拍频,拍频后进行光电转换,然后用频率计数器和频谱仪进行信号参数测量,进而得到激光的稳定度。本发明提高了稳频激光系统的便携性与集成度,使得光钟激光器向小型化、集成化迈进。

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