[实用新型]基于采集卡的激光频率稳定装置

说明书

本实用新型公开了一种基于采集卡的激光频率稳定装置。本实用新型包括可以调节温度和电流的LD驱动器、波长为1550nm的LD、耦合器、通带波长为1550nm的光学滤波器、光电探测器和数据采集卡。所述的LD驱动器输出端接口接LD输入端口；LD的输出端口和2×1的耦合器的公共端口连接；耦合器输出光强为99%的端口作为激光的输出端口；耦合器输出光强为1%的端口作为反馈端接光电探测器的输入端；光电探测器的输出端口接数据采集卡的输入端；数据采集卡的输出端接入LD驱动器。本实用新型只有几个简单的光学器件和一个采集卡，通过自身反馈可以准确地控制激光频率。

技术领域

本实用新型属于激光稳频技术领域，涉及一种基于采集卡的激光频率稳定装置。

背景技术

半导体激光二极管（LD)由于其体积小、单色性好、波长范围大和价格低廉的特点被广泛应用量子信息、激光物理学和高分辨光谱学等领域。在上述领域中对于LD输出频率的稳定性具有很高的要求，实际上LD的输出频率容易受到其驱动电流和温度的影响。所以，LD稳频的研究具有重大的意义和应用价值。

目前实现激光稳频的主要方法有：基于谐振腔的激光器锁频技术,这种技术是选择外界的谐振腔做为参考标准，比较激光器与谐振腔的谐振频率，得出偏离误差信号，然后调整激光器的参数，使激光器频率锁定在标准频率。其主要缺点为激光器与额外的谐振腔对比过程中可能会产生一定的误差而导致激光器不能长期稳频。因此，发明一种结构简单，可以长期稳频的激光频率稳频装置具有重要意义。

发明内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种基于采集卡的激光频率稳定装置。

本实用新型解决技术问题所采取的技术方案为：

本实用新型包括可以调节温度和电流的LD驱动器、波长为1550nm的LD、耦合器、通带波长为1550nm的光学滤波器、光电探测器（PD)和数据采集卡；LD驱动器输出端接口接LD输入端口；LD的输出端口和2×1的耦合器的公共端口连接；耦合器输出光强为99%的端口作为激光的输出端口；耦合器输出光强为1%的端口作为反馈端接PD的输入端；PD的输出端口接数据采集卡的输入端；数据采集卡的输出端接入LD驱动器。

LD发出的波长为1550nm的激光通过通带波长为1550nm的光学滤波器后，光强达到最大。如果LD输出的波长由于其驱动电流和工作温度的影响而偏离中心波长时通过光学滤波器的光信号的强度就会发生变化。

进一步说，经过滤波器后的激光直接输入到PD上并转化为相应的电信号。

进一步说，电信号经过采集卡的处理后作为误差信号反馈到LD驱动器，通过改变LD的驱动电流和工作温度从而使得LD的输出频率实现高度稳定。

本实用新型只有几个简单的光学器件和一个采集卡，通过自身反馈可以准确地控制激光频率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括一个电流范围为0～600mA、温度范围为0～80℃的LD驱动器1、一个波长为1550nm的LD2、一个端口为2×1，输出光强为99：1的耦合器3、一个通带波长为1550nm的光学滤波器4、一个光电探测器（PD)5和数据采集卡6；用LD驱动器来调制半导激光器使其产生1550nm的激光，该激光通过耦合器分成两束，一束作为激光输出，另外一束作为反馈信号。

电流范围为0～600mA、温度范围为0～80℃的LD驱动器输出端接口接1550nmLD的输入端口；波长为1550nm的LD的输出端口和端口设置为2×1，输出光强为99：1的耦合器的公共端口连接；耦合器输出光强为99%的端口作为激光的输出端口；耦合器输出光强为1%的端口作为反馈端接到PD的输入端；PD的输出端口接数据采集卡的输入端；数据采集卡的输出端接入LD驱动器。