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时间频率学报
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空间窄线宽激光器腔前耦合光学系统研制
文章来源: 发布时间:2019-04-11 字体大小:【

  刘军1,2,3,许冠军1,2,4,张林波1,2,陈龙1,2,张秀萍1,2,3,江晨晖1,2,3,刘涛1,2,3 

  1.中国科学院国家授时中心,西安710600 

  2.中国科学院时间频率基准实验室,西安710600 

  3.中国科学院大学,北京100049 

  4.西北工业大学,西安710072 

  摘要:介绍了一种应用于空间锶光钟钟激光器腔前耦合光学系统的设计和研制。该系统是以我国“空间站高精度时频实验柜”工程应用为目标研制的小型化窄线宽激光器重要组成部分。该系统能够提供满足参考腔束腰半径要求的高斯光束,实现高斯光束和参考腔之间的模式匹配和稳定的激光功率耦合,实现基于电光相位调制边带锁频技术的鉴频误差信号探测。该系统所有光学组件均实现小型化设计,并集成在一块规格为162 mm×130mm×68mm的铝合金光学基板上。使用有限元法分析了该光学基板在竖直和水平两个主振动方向上自由重力加载情况下的机械形变,最大形变量小于1μm。在实验室空间内,该系统经若干次搬运后,测量系统搬运前后输出鉴频信号的信噪比变化约为5%,无需介入人工调试仍可长期稳定工作,满足空间窄线宽激光器原理样机的应用需求。

  关键词:空间光钟;窄线宽激光;参考腔;模式匹配;集成光学

  DOI:10.13875/j.issn.1674-0637.2018-04-0285-09

  引用格式:刘军,许冠军,张林波,等. 空间窄线宽激光器腔前耦合光学系统研制[J].时间频率学报,2018,41(4):285-293.

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