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公开(公告)号：CN115021061B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202210484521.3
申请日：2022-05-06
Applicant: 北京大学 , 浙江法拉第激光科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于原子共振跃迁高稳定度、低噪声光生微波装置及方法，包括：双频法拉第激光模块，用于选模和滤光，输出双频激光；稳频模块，用于将双频激光中的一个激光频率锁定至相应的原子跃迁谱线，激光频率的锁定参考真正溯源；锁相环模块，用于锁定单腔双频激光同时输出产生的拍频信号；双频法拉第激光模块包括：镀增透膜二极管、双频法拉第反常色散原子滤光器、光学耦合输出镜以及压电陶瓷；所述镀增透膜二极管发出的宽带荧光中仅有两个特定频率的光通过双频法拉第反常色散原子滤光器后垂直入射至光学耦合输出镜，通过光学耦合输出镜的第一反射光，沿原路返回至镀增透膜二极管，形成光学谐振腔，实现两个激光模式的输出。
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公开(公告)号：CN118213846A
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202410306729.5
申请日：2024-03-18
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于布儒斯特窗的原子滤光器的激光器及其实现方法，镀增透膜激光二极管发出荧光，经准直透镜准直后入射至基于布儒斯特窗的反常色散原子滤光器，仅有偏振方向满足布儒斯特窗原子滤光器入射面偏振选择作用的光，入射至布儒斯特窗原子气室内部；原子的超精细能级发生Zeeman分裂，只有共振跃迁频率附近的光能够再次通过布儒斯特窗原子气室的出射面，至谐振腔镜，而后一部分光原路返回至镀增透膜激光二极管，形成共振后，再由谐振腔镜出射；基于布儒斯特窗的反常色散原子滤光器基于原子气室内光和原子相互作用时会产生共振法拉第旋光效应来实现滤光器的功能；基于布儒斯特窗的反常色散原子滤光器包括：入射窗口与出射窗口入射面垂直的布儒斯特原子气室、永磁铁、加热装置。
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公开(公告)号：CN114204383B
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202111404987.X
申请日：2021-11-24
Applicant: 北京大学
IPC: H01S1/06
Abstract: 本发明公开了一种基于主动激射的量子温度计及其实现方法。本发明将铯原子作为增益介质，通过459nm泵浦激光，在铯原子7S1/2态与6P3/2态之间建立布居数反转，通过谐振腔的腔反馈，使对应铯原子7S1/2态与6P3/2态跃迁的自发辐射不断放大，达到激光阈值后输出1470nm主动激射信号。通过测量产生主动激射信号时泵浦激光的频率，与铯原子6S1/2态到7P1/2态跃迁频率的频率差，利用多普勒频移效应，可以精确计算铯原子气室的温度。本发明大大提升物理量开尔文的测量精度，所实现的温度的测量精度与激光频率的测量精度相当。本方明具有重要的应用价值，是测量物理量开尔文的新途径，并显著提高其测量精度。
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公开(公告)号：CN115173216A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210836655.7
申请日：2022-07-15
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种频率对腔长热噪声免疫的魔术腔长激光器及实现方法。本发明首次给出魔术腔长激光的定义与实现条件，其腔模频率与传统的激光器存在本质差别，光学谐振腔腔长不需要调谐到精确共振的地方，只需要将腔长调谐到本发明提出的魔术腔长的区域即可，在该区域外界噪声引起的腔长变化所导致的激光频率波动及其小，即实现了一种频率对腔长热噪声免疫的魔术腔长激光器。本发明颠覆了目前国际上采用PDH稳频技术来获取高度相干光源的方法，魔术腔长激光对谐振腔腔长以及外界环境变化有很强的免疫特性，可解决国际上超稳光学谐振腔对超低热膨胀系数材料、极低温工作条件和超高反射率光学腔镜的高要求难题，为超稳激光的发展注入新元素。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115173216B
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202210836655.7
申请日：2022-07-15
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种频率对腔长热噪声免疫的魔术腔长激光器及实现方法。本发明首次给出魔术腔长激光的定义与实现条件，其腔模频率与传统的激光器存在本质差别，光学谐振腔腔长不需要调谐到精确共振的地方，只需要将腔长调谐到本发明提出的魔术腔长的区域即可，在该区域外界噪声引起的腔长变化所导致的激光频率波动及其小，即实现了一种频率对腔长热噪声免疫的魔术腔长激光器。本发明颠覆了目前国际上采用PDH稳频技术来获取高度相干光源的方法，魔术腔长激光对谐振腔腔长以及外界环境变化有很强的免疫特性，可解决国际上超稳光学谐振腔对超低热膨胀系数材料、极低温工作条件和超高反射率光学腔镜的高要求难题，为超稳激光的发展注入新元素。
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公开(公告)号：CN115021061A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210484521.3
申请日：2022-05-06
Applicant: 北京大学 , 浙江法拉第激光科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于原子共振跃迁高稳定度、低噪声光生微波装置及方法，包括：双频法拉第激光模块，用于选模和滤光，输出双频激光；稳频模块，用于将双频激光中的一个激光频率锁定至相应的原子跃迁谱线，激光频率的锁定参考真正溯源；锁相环模块，用于锁定单腔双频激光同时输出产生的拍频信号；双频法拉第激光模块包括：镀增透膜二极管、双频法拉第反常色散原子滤光器、光学耦合输出镜以及压电陶瓷；所述镀增透膜二极管发出的宽带荧光中仅有两个特定频率的光通过双频法拉第反常色散原子滤光器后垂直入射至光学耦合输出镜，通过光学耦合输出镜的第一反射光，沿原路返回至镀增透膜二极管，形成光学谐振腔，实现两个激光模式的输出。
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公开(公告)号：CN115021050B
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202210484572.6
申请日：2022-05-06
Applicant: 北京大学 , 浙江法拉第激光科技有限公司
IPC: H01S1/06
Abstract: 本发明公开了一种THz辐射源及THz间隔双波长法拉第激光器，包括：双波长的法拉第反常色散原子滤光器，滤光器由第一格兰泰勒棱镜、第一铷原子气室、第二格兰泰勒棱镜、永磁铁构成，所述激光器还包括：宽带增益增透膜激光二极管和角锥反馈镜，所述宽带增益增透膜激光二极管发出的宽带荧光通过第一格兰泰勒棱镜、第一铷原子气室时，宽带荧光发生法拉第旋光效应使得偏振方向发生偏转后通过第二格兰泰勒棱镜，偏转后的宽带荧光垂直入射至角锥反馈镜，某一比例的荧光通过角锥反馈镜反射，按原路返回至宽带增益增透膜激光二极管，形成光学谐振腔，实现激光输出。本发明通过双波长激光拍频可同时产生超高频率稳定度的THz辐射源，结构简单，环境适应性极强。
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公开(公告)号：CN115021050A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210484572.6
申请日：2022-05-06
Applicant: 北京大学 , 浙江法拉第激光科技有限公司
IPC: H01S1/06
Abstract: 本发明公开了一种THz辐射源及THz间隔双波长法拉第激光器，包括：双波长的法拉第反常色散原子滤光器，滤光器由第一格兰泰勒棱镜、第一铷原子气室、第二格兰泰勒棱镜、永磁铁构成，所述激光器还包括：宽带增益增透膜激光二极管和角锥反馈镜，所述宽带增益增透膜激光二极管发出的宽带荧光通过第一格兰泰勒棱镜、第一铷原子气室时，宽带荧光发生法拉第旋光效应使得偏振方向发生偏转后通过第二格兰泰勒棱镜，偏转后的宽带荧光垂直入射至角锥反馈镜，某一比例的荧光通过角锥反馈镜反射，按原路返回至宽带增益增透膜激光二极管，形成光学谐振腔，实现激光输出。本发明通过双波长激光拍频可同时产生超高频率稳定度的THz辐射源，结构简单，环境适应性极强。
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公开(公告)号：CN114204383A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111404987.X
申请日：2021-11-24
Applicant: 北京大学
IPC: H01S1/06
Abstract: 本发明公开了一种基于主动激射的量子温度计及其实现方法。本发明将铯原子作为增益介质，通过459nm泵浦激光，在铯原子7S1/2态与6P3/2态之间建立布居数反转，通过谐振腔的腔反馈，使对应铯原子7S1/2态与6P3/2态跃迁的自发辐射不断放大，达到激光阈值后输出1470nm主动激射信号。通过测量产生主动激射信号时泵浦激光的频率，与铯原子6S1/2态到7P1/2态跃迁频率的频率差，利用多普勒频移效应，可以精确计算铯原子气室的温度。本发明大大提升物理量开尔文的测量精度，所实现的温度的测量精度与激光频率的测量精度相当。本方明具有重要的应用价值，是测量物理量开尔文的新途径，并显著提高其测量精度。
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