[发明专利]一种基于谐振腔的激光器锁频方法

摘要

本发明公开了一种基于谐振腔的激光器锁频方法，包括步骤一搭建实验装置；步骤二光路高频调制；步骤三二次谐波解调；步骤四伺服反馈控制；步骤五激光锁频，本发明使调制频率不在受到谐振腔半高全宽的限制，避免了激光器低频噪声对锁频精度的影响，本发明锁频方法在保证高调制频率情况下，同时实现了载波抑制，减小了谐振腔中的背散噪声。本发明将调制后的光波信号通过准直器透镜组合或光纤耦合器耦合进入谐振腔进行多光束干涉，得到与激光器频率波动相关的强度信号。本发明将上步调制信号通过光电探测器转化为电信号，通过相关解调电路进行解调。参考信号选择频率为调制信号2倍，即利用二次谐波进行解调。

主权项

一种基于谐振腔的激光器锁频方法，包括以下几个步骤：步骤一：搭建实验装置；锁频装置包括待锁频光源、电光调制器、双通道信号发生器、谐振腔、光电探测器、解调电路板、伺服反馈系统；待锁频光源输出光通过光纤光路或空间光路，将输出光的全部或一部分输入电光调制器，电光调制器连接双通道信号发生器，其一个通道输出调制波信号，通过高频线缆与电光调制器连接，实现对光波的调制，调制后的光波入射到谐振腔里，经过谐振腔调制后，在由光电探测器转换为电信号，输入到解调电路板，另一通道的信号通过信号发生器进行解调后，通过伺服反馈系统反馈到待锁屏激光器，实现激光器锁屏；步骤二：光路高频调制；利用高频正弦波，通过电光调制器对光波进行调制，高频正弦波为：至少高于谐振腔共振峰半高全宽两倍的频率的正弦波，之后光波入射谐振腔进行多光束干涉；步骤三：二次谐波解调；将已经通过光路调制及谐振腔的光波信号通过具有解调功能的电路板提取出幅值信号，二次谐波解调是指：采用步骤二中高频正弦波频率两倍的正弦波进行解调，同时，两者之间的相位应当匹配；步骤四：伺服反馈控制；将步骤三中解调的信号通过比例‑积分控制或比例‑积分‑微分控制系统反馈给待锁频激光器；步骤五：激光锁频；调节待锁屏激光器的驱动电流或温度，改变输出频率的参数，最终实现锁屏。