[实用新型]一种超窄带1064nm原子滤光器

说明书

本申请公开了一种超窄带1064nm原子滤光器，通过1064nm激光器发出1064nm激光经过倍频晶体输出532nm倍频光后，依次通过二色片、半波片、第一起偏器进入铷原子蒸气池中，同时，通过795nm激光器产生795nm泵浦光反射至所述铷原子蒸气池中，以激发铷原子蒸气池中的铷原子，从而使铷原子蒸气池中的铷原子可对所述532nm倍频光产生法拉第旋光作用，从而使得532nm倍频光透过第二起偏器，而远离原子共振线的偏振光被第二起偏器滤掉，从而实现对1064nm激光进行滤光的目的。

技术领域

本申请涉及光电子滤光技术领域，尤其涉及一种超窄带1064nm原子滤光器。

背景技术

YAG类固体激光器的特征辐射线的波长为1064nm，而Nd-YAG固体激光器是目前综合性能最为优异的激光器，连续激光器的最大速出功率达到1000w。因此，1064nm激光的应用前景广阔，如何发掘1064nm激光的应用潜力是目前研究的热点。

1064nm激光可用于深空通信，深空激光通信需要采用高峰值功率、窄脉冲激光器，其中，半导体泵浦的1064nm固体激光器是最佳选择，而且，该波段恰好为大气窗口，从而成为深空通信的理想选择波段。

由于激光的线宽相对于宽带噪声背景非常窄，在系统接收端前插入窄带滤光器是提高系统信噪比的有效途径之一，在接收端前插入滤光带宽与激光线宽相匹配的窄带滤光器，能明显滤除背景噪声，显著提高整个系统的信噪比和接收灵敏度。但是，普通滤光片的带宽较宽，一般为纳米量级以上，而如果需要滤光片的通光带宽远大于信号光的宽度时，那么经过滤光后进入探测器的信号光将含有较大的噪声，从而使探测器不能较好地接收成像。如果采用多层滤光片时，虽然可以获得较窄的滤波带宽，但峰值透过率也会随之降低，同时，视场角也会变得非常小。因此，以上因素限制了这种滤光片在实际空间光通讯系统中高效应用。

基于上述限制因素，原子滤光器的出现弥补了传统滤光片的不足，它是一种理想的用于连续强背景光中探测微弱激光或者荧光信号的量子光学器件。它的滤光带宽可达到pm量级，峰值透过率也可以达到90％以上，然而，由于原子滤光器的透射峰波长总是以原子跃迁谱线的波长为基准，虽然透射波长相当稳定，不受外界环境的影响，但也大大限制了原子滤光器的工作波长的选择范围，即工作波长必须与原子能级跃迁匹配，因此，原子滤光器的工作波长只能是根据工作物质的种类和能级不同而选择一系列分立的波长，很难实现对全波长都有相应的原子滤光器与之对应。

特别是到目前为止，尚未发现有原子跃迁能级波长可以达到1064nm，也即无法获得对1064nm激光进行滤光的原子滤光器。

实用新型内容

本申请提供了一种超窄带1064nm原子滤光器，用于解决无法对1064nm波长的激光进行滤光的技术问题。

有鉴于此，本申请第一方面提供了一种超窄带1064nm原子滤光器，包括铷原子滤光组件和泵浦光组件；

所述铷原子滤光组件包括1064nm激光器以及依次设于所述1064nm激光器的出射光路上的倍频晶体、二色片、半波片、第一起偏器、铷原子蒸气池和第二起偏器；

所述1064nm激光器用于产生1064nm激光后出射；

所述倍频晶体用于接收所述1064nm激光后，输出532nm倍频光；

所述二色片用于接收所述532nm倍频光后，滤掉所述532nm倍频光以外波长的倍频光；

所述半波片用于接收所述532nm倍频光后，将所述532nm倍频光转变为线偏振光；

所述第一起偏器用于接收经所述半波片转变为线偏振光的所述532nm倍频光后，将所述532nm倍频光入射至所述铷原子蒸气池中，所述第一起偏器和所述第二起偏器的偏振方向相互正交设置；

所述铷原子蒸气池上设有永磁体，用于产生与所述532nm倍频光的入射光线方向相一致的轴向静磁场；