[发明专利]无移相器Pound-Drever-Hall激光稳频系统

摘要

无移相器Pound-Drever-Hall激光稳频系统，包括激光源、MCU控制器、DDS射频信号源、电光调制器、参考腔、光电探测器、选频放大网络、混频器、低通滤波器、A/D、D/A转换器、DSP处理器、开关模块和PZT驱动电路。系统有两种工作模式，由DSP处理器选择工作模式，由开关模块切换DDS射频信号源输出的射频参考信号中的一种或经调理的光电探测器输出的频率漂移信号进入混频器；DDS射频信号源产生两路正交射频参考信号，分别与开关模块选择的信号进行混频，经采集后在DSP处理器中进行相敏检波和控制策略运算，达到稳频效果。本发明提高了稳频精度，实现了激光全自动跟踪锁定。

主权项

无移相器Pound‑Drever‑Hall激光稳频系统，其特征在于：包括激光源（1）和MCU控制器（5），激光源（1）输出的激光经过光隔离器（2）进入电光调制器（3）进行相位调制后，经过偏振分束器（7）和四分之一波片（8）垂直入射到参考腔（9），参考腔（9）的反射光再次经过四分之一波片（8）和偏振分束器（7）进入光电探测器（10）进行拍频；MCU控制器（5）控制DDS射频信号源（6）产生两种正交射频参考信号；拍频信号和两种正交射频参考信号中的一种经过开关模块（11）进入选频放大网络（12），经过选频放大后的信号在双通道混频器（13）与DDS射频信号源（6）产生的两种正交射频参考信号进行混频，混频器的输出信号经双通道低通滤波器（14）进行滤波，AD转换器（15）将经过滤波的信号送入DSP处理器（16）计算相移并进行控制策略运算，再经过DA转换器（17）变为直流量送入PZT驱动电路（18）进行放大处理，放大后的驱动信号加在与激光源（1）粘在一起的压电陶瓷（19）上，使激光源（1）的光束锁定到参考腔（9）的谐振频率上。