[发明专利]一种266nm紫外激光发生器

摘要

本发明提出一种266nm紫外激光发生器，以分子的振转跃迁中的超精细成分作为自然基准而实现的分子频标，解决了现有技术中将激光波长(频率)稳定在原子或离子的适当跃迁上，技术复杂、耗资巨大、研究周期长的问题。一种266nm紫外激光发生器，包括：单块双波长激光器、碘分子吸收稳频系统、第一倍频系统、第二倍频系统和伺服控制系统。本发明结合单块双波长激光器技术、碘分子吸收稳频技术和环形腔谐振倍频技术等多项关键技术，成功实现了266nm紫外标准波长激光的输出，其1s的频率稳定度优于。

主权项

一种266nm紫外激光发生器，其特征在于，包括：单块双波长激光器、碘分子吸收稳频系统、第一倍频系统、第二倍频系统和伺服控制系统；所述单块双波长激光器输出的其中一个波长是稳定的单频1064nm激光，另一个波长是将单频1064nm激光单次通过PPKTP倍频晶体而产生的532nm激光，所述532nm激光入射到所述碘分子吸收稳频系统，所述单频1064nm激光入射到第一倍频系统；所述碘分子吸收稳频系统接收所述532nm激光，所述532nm激光经过λ/4波片和透镜，由偏振分束棱镜分为偏振方向相互垂直的两束激光，其中一束激光经过声光调制器和电光调制器进行调制，另一束激光未进行调制，两束激光反向进入碘室并产生非线性四波混频，未调制光束和新产生的边带经偏振合束棱镜导入光电差分探测器，通过双平衡混频器解调并与本振信号混频，得到误差信号，所述误差信号经过伺服控制系统分为快环路和慢环路两部分，快环路部分反馈控制单块双波长激光器单块谐振腔上的压电陶瓷，慢环路部分反馈在单块谐振腔的控温系统上；所述第一倍频系统接收所述1064nm激光，所述1064nm激光经过λ/4波片和λ/2波片转换成线偏振光，匹配透镜将1064nm基频光耦合到第一倍频腔体内，所述第一倍频腔包括第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜和第四反射镜，第一探测器和第二探测器监视第一倍频腔激光波长与谐振腔共振波长之间的失调，失调时产生的误差信号经伺服控制系统处理，并反馈到第一倍频腔压电陶瓷的驱动器；所述第二倍频系统接收532nm激光，所述532nm激光经过λ/4波片和λ/2波片转换成线偏振光，匹配透镜将532nm基频光耦合到第二倍频腔体内，第二倍频腔包括第五反射镜、第六反射镜、第七反射镜和第八反射镜，第三探测器和第四探测器监视第二倍频腔激光波长与谐振腔共振波长之间的失调，失调时产生的误差信号经伺服控制系统处理，并反馈到第二倍频腔压电陶瓷的驱动器。