半导体激光器锁相环激光稳频饱和吸收pid光锁相环论文

《半导体激光器锁相环激光稳频饱和吸收pid光锁相环论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、激光稳频锁相研究【摘要】近年来,原子频标、引力波探测、物质波干涉测量、光学相干测量、超冷原子、量子信息、精密光谱等方向发展迅速,在这些领域都涉及到一种关键激光技术——激光稳频锁相技术,本文以外腔半导体激光为例讨论此项技术。首先从物理基础出发分析了半导体激光稳频锁相的可行性,它向外界提供了三个频率控制接口——温度、PZT和电流,分别响应各种频率的控制信号,使得激光器像电学中的VCO一样,满足激光稳频和锁相的要求。电学锁相环为激光锁相提供理论计算模型和分析工具,在本文第二章中加以阐述。本文第三章总结了激光稳频实验经验,比较详细地讨论了饱和吸收稳频法、双色稳频法和FVC稳频法,给

2、出了相关的实验装置和实验结果,其中双色稳频法和FVC稳频法锁频初步结果为被锁激光的线宽在200KHz左右,此外还对调制转移稳频法做了较深入分析,并作了相关计算机模拟,为实验设计提供参考。本文第四章重点介绍了两套激光锁相的方案——外差锁相和分频锁相。这两套装置主要使用数字PID控制,可以加入模拟比例控制,实现相位涨落方差最小为0.03rad2,此外数字PID控制器可以和计算机连接,实现了由计算机控制锁相过程,调节参数,操作十分方便,数字PID... 更多还原【Abstract】Recently,atomicfrequencystandard,gravitationalwave

3、detection,matterwaveinterferome-try,opticalinterferometry,ultracoldatom,quantuminformationandprecisionspectroscopyhavebeenwelldeveloped.Allofthesefieldsemploythetechnologyoflaserphaseandfrequencystabi-lizationasabasickeytool.Thispapertakesexternalcavitydiodelaserasanexampletodistributethet

4、echnologyabove.Thepaperfirstanalyzesthefeasibilityoflaserphaseandfrequencylockfromphysical... 更多还原【关键词】半导体激光器；锁相环；激光稳频；饱和吸收；PID；光锁相环；【Keywords】semiconductorlaser；phaselockloop；laserfrequencystabilization；saturationabsorption；PID；opticalphaselockloop；摘要5-6Abstract6插图清单7-11表格清单11-12目次12-141引

5、言14-162半导体激光基础16-362.1半导体受激辐射16-262.2外腔调谐半导体激光器26-342.3稳频锁相可行性分析34-363锁相环基础36-623.1基本环路分析37-463.2基本环路组件46-583.3环路性能分析58-624激光稳频62-1004.1模拟PID控制器62-724.2饱和吸收法稳频72-854.3色法稳频85-894.4调制转移稳频89-964.5频率电压转换稳频96-1005光锁相环100-1145.1外差法锁相100-1075.2分频法锁相107-1115.3光锁相环性能分析111-1146总结和展望114-115参考文献