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高精度原子稳频法拉第半导体激光器开发及应用
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作者 无 陈景标 +13 位作者 史田田 潘多 陈晓华 葛哲屹 庄主伟 关笑蕾 张佳 秦晓敏 王志洋 刘珍峰 洪叶龙 周海慧 陈昆昆 潘益敏 《中国科技成果》 2024年第5期53-55,共3页
高精度稳频半导体激光器是开展前沿科学研究的基础仪器,是国家安全装备系统的核心器件,广泛运用于北斗导航、时频通信、量子精密测量等领域,对国家经济发展和安全建设意义重大.我国高精度半导体激光器产业链基础薄弱,95%以上依赖进口.... 高精度稳频半导体激光器是开展前沿科学研究的基础仪器,是国家安全装备系统的核心器件,广泛运用于北斗导航、时频通信、量子精密测量等领域,对国家经济发展和安全建设意义重大.我国高精度半导体激光器产业链基础薄弱,95%以上依赖进口.中美科技对抗导致高端激光器被封锁禁运.为此,亟需创新发展具有我国自主知识产权的稳频半导体激光器,打破国外垄断,满足前沿科学探索和国家安全装备的迫切需求. 展开更多
关键词 半导体激光器 北斗导航 稳频 法拉第 前沿科学 自主知识产权 国家经济发展 广泛运用
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法拉第滤光器在法拉第激光器领域研究进展
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作者 王志洋 史田田 +5 位作者 刘子捷 史航搏 秦晓敏 关笑蕾 卢子奇 陈景标 《计测技术》 2023年第4期61-82,共22页
法拉第激光器是一种利用法拉第反常色散原子滤光器作为选频元件的新型外腔半导体激光器,原理上法拉第激光的输出波长随着激光二极管驱动电流及工作温度的变化,始终与原子跃迁谱线相对应,可以将激光频率有效地锁定至原子跃迁谱线,实现窄... 法拉第激光器是一种利用法拉第反常色散原子滤光器作为选频元件的新型外腔半导体激光器,原理上法拉第激光的输出波长随着激光二极管驱动电流及工作温度的变化,始终与原子跃迁谱线相对应,可以将激光频率有效地锁定至原子跃迁谱线,实现窄线宽的激光输出信号,并且短期与长期频率稳定性均较好。本文详细介绍了自1845年法拉第旋光效应提出以来,法拉第反常色散原子滤光器的发展历程,法拉第激光器的工作机理、发展历程以及性能优越性,并结合国内外的研究进展,介绍了法拉第激光发展各个阶段的技术瓶颈及相应的解决办法,同时展望了法拉第激光器未来在量子领域特别是量子精密测量领域的重要价值。 展开更多
关键词 法拉第反常色散原子滤光器 法拉第激光 外腔半导体激光器 频率稳定性
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基于铷原子420 nm蓝光冷却的主动光钟超辐射激光实验方案
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作者 史田田 关笑蕾 +4 位作者 缪健翔 张佳 潘多 庄伟 陈景标 《时间频率学报》 CSCD 2022年第2期89-94,共6页
主动光频标对腔长热噪声具有天然的抑制作用,其激光线宽可突破自发辐射决定的Shawlow-Townes线宽极限,原理上可实现极窄的量子极限线宽。为了解决热原子主动光频标碰撞展宽的影响,本文提出了一种基于冷^(87)Rb原子体系实现主动光钟超辐... 主动光频标对腔长热噪声具有天然的抑制作用,其激光线宽可突破自发辐射决定的Shawlow-Townes线宽极限,原理上可实现极窄的量子极限线宽。为了解决热原子主动光频标碰撞展宽的影响,本文提出了一种基于冷^(87)Rb原子体系实现主动光钟超辐射激光的实验方法,并开展了理论验证。利用四能级量子结构,420 nm激光同时作为冷却光和泵浦光,可以减小泵浦光引入的光频移,同时,相比于^(87)Rb原子795/780 nm冷却,能实现更低的多普勒冷却极限温度。冷^(87)Rb原子团低精细度光学谐振腔的弱反馈下,能够在6S_(1/2)和5P_(1/2)能级间建立粒子布居反转,最终实现线宽为亚赫兹量级、频率取决于量子跃迁频率的1323 nm主动光钟超辐射激光。该激光既可以作为窄线宽本振激光源,也可直接作为光学频率标准使用。 展开更多
关键词 主动光频标 超辐射激光 激光冷却 量子极限线宽
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