[发明专利]一种基于单激光器的双色相干光生成系统

说明书

本申请的实施例公开了一种基于单激光器的双色相干光生成系统，该系统包括：驱动电路、微波源、耦合器、激光器以及薄膜滤光片，其中，所述驱动电路用于输出电流信号；所述微波源用于输出射频信号；所述耦合器用于将所述射频信号耦合至所述电流信号，以驱动所述激光器输出频率调制的多色激光光谱；所述薄膜滤光片用于对所述多色激光光谱进行处理以生成双色相干光。本申请能够实现利用单个激光器即可生成双色相干光的目的，且该双色相干光强度以及偏振特性完全一致，具有完全相干的优点，进一步，采用单个激光器生成双色相干光能够节约成本，具有实际的应用前景。

技术领域

本申请涉及光学技术领域。更具体地，涉及一种基于单激光器的双色相干光生成系统。

背景技术

现有的激光器可分为单模激光器和多模激光器，其中，单模激光器输出单一波长的激光，多模激光器输出多个波长的激光。多模激光器可输出多个波长的激光，但不同波长之间并没有相干特性；单模激光器可在微波调制的情况下输出多色相干的激光光谱，但由于光谱数量比较多，在应用过程中会造成光谱背景噪声，从而无法在更高精度的原子谱线测量中应用。

现有技术中，为实现双色相干光，采用两个单模激光器通过互注入锁定的方法来实现，然而，目前还没有单个激光器可输出双色相干的激光光谱。

发明内容

为了解决上述问题中的至少一个，本申请的一个实施例提供了一种基于单激光器的双色相干光生成系统，该系统包括：驱动电路、微波源、耦合器、激光器以及薄膜滤光片，其中，

所述驱动电路用于输出电流信号；

所述微波源用于输出射频信号；

所述耦合器用于将所述射频信号耦合至所述电流信号，以驱动所述激光器输出频率调制的多色激光光谱；

所述薄膜滤光片用于对所述多色激光光谱进行处理以生成双色相干光。

在一个具体实施例中，所述薄膜滤光片包括第一透光面和第二透光面，其中，所述第一透光面与所述第二透光面平行。

在一个具体实施例中，所述薄膜滤光片还包括透光介质以及设置于所述第一透光面与所述第二透光面上的薄膜。

在一个具体实施例中，所述透光介质的介质折射率、介质厚度与所述双色相干光的透射峰间距相关。

在一个具体实施例中，所述薄膜的反射率与所述双色相干光的透射峰间距及透射峰半高宽相关。

在一个具体实施例中，所述透光介质的介质折射率、介质厚度、所述双色相干光的透射峰间距满足：

其中，Δf表示所述透射峰间距；c表示光在真空中的传播速度；n表示所述介质折射率；d表示所述介质厚度。

在一个具体实施例中，所述薄膜的反射率满足：

其中，Δf_1/2表示所述透射峰半高宽；Δf表示所述透射峰间距；R表示所述薄膜的反射率。

在一个具体实施例中，所述薄膜滤光片包括两个透射峰，其中，所述透射峰用于透射所述多色激光光谱中所需的边带，并滤除不需要的边带，以生成双色相干光。

在一个具体实施例中，所述双色相干光幅度相同、偏振相同，具有完全相干性。

在一个具体实施例中，所述系统还包括：

波片，用于调整所述多色激光光谱的偏振特性。

本申请的有益效果如下：