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基于噪声免疫腔增强光外差分子光谱技术实现光纤激光器到1530.58nm NH3亚多普勒饱和光谱的频率锁定

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贾梦源, 赵刚, 周月婷, 刘建鑫, 郭松杰, 吴永前, 马维光, 张雷, 董磊, 尹王保, 肖连团, 贾锁堂. 2018: 基于噪声免疫腔增强光外差分子光谱技术实现光纤激光器到1530.58nm NH3亚多普勒饱和光谱的频率锁定, 物理学报, 67(10): 90-101.
引用本文: 贾梦源, 赵刚, 周月婷, 刘建鑫, 郭松杰, 吴永前, 马维光, 张雷, 董磊, 尹王保, 肖连团, 贾锁堂. 2018: 基于噪声免疫腔增强光外差分子光谱技术实现光纤激光器到1530.58nm NH3亚多普勒饱和光谱的频率锁定, 物理学报, 67(10): 90-101.
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Jia Meng-Yuan, Zhao Gang, Zhou Yue-Ting, Liu Jian-Xin, Guo Song-Jie, Wu Yong-Qian, Ma Wei-Guang, Zhang Lei, Dong Lei, Yin Wang-Bao, Xiao Lian-Tuan, Jia Suo-Tang. 2018: Frequency locking of fiber laser to 1530.58 nm NH3 sub-Doppler saturation spectrum based on noise-immune cavity-enhanced optical heterodyne molecular spectroscopy technique, Acta Physica Sinica, 67(10): 90-101.
Citation: Jia Meng-Yuan, Zhao Gang, Zhou Yue-Ting, Liu Jian-Xin, Guo Song-Jie, Wu Yong-Qian, Ma Wei-Guang, Zhang Lei, Dong Lei, Yin Wang-Bao, Xiao Lian-Tuan, Jia Suo-Tang. 2018: Frequency locking of fiber laser to 1530.58 nm NH3 sub-Doppler saturation spectrum based on noise-immune cavity-enhanced optical heterodyne molecular spectroscopy technique, Acta Physica Sinica, 67(10): 90-101.
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基于噪声免疫腔增强光外差分子光谱技术实现光纤激光器到1530.58nm NH3亚多普勒饱和光谱的频率锁定

  • 山西大学, 激光光谱研究所, 量子光学与光量子器件国家重点实验室, 太原 030006;山西大学, 极端光学协同创新中心, 太原 030006

  • 中国科学院光电技术研究所,成都,610209

Frequency locking of fiber laser to 1530.58 nm NH3 sub-Doppler saturation spectrum based on noise-immune cavity-enhanced optical heterodyne molecular spectroscopy technique

  • 摘要: 噪声免疫腔增强光外差分子光谱技术(NICE-OHMS)由于结合了频率调制光谱与腔增强光谱两种技术,不仅可以将激光耦合到高精细度谐振腔大幅提高腔内功率,还可以实现低气压样品气体的高灵敏测量,因此基于该技术可以实现分子吸收线的饱和,获得亚多普勒光谱,从而能作为激光频率锁定的参考.本文基于光纤激光器的NICE-OHMS技术,将光纤激光器频率锁定到NH3的亚多普勒吸收线上.首先分析了基于Pound-Drever-Hall和DeVoe-Brewer技术实现激光到腔模和调制频率到腔自由光谱区频率锁定的性能,之后在腔内气压为70 mTorr条件下,测量了半高全宽为2.05 MHz的NH3亚多普勒信号,最后将1.53μm的光纤激光器频率锁定到该亚多普勒吸收线上,相对频率偏差为16.3 kHz,阿伦方差结果显示,136 s积分时间下频率稳定度达到1.6×10?12.
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出版历程
  • 刊出日期:  2018-05-30

基于噪声免疫腔增强光外差分子光谱技术实现光纤激光器到1530.58nm NH3亚多普勒饱和光谱的频率锁定

  • 山西大学, 激光光谱研究所, 量子光学与光量子器件国家重点实验室, 太原 030006;山西大学, 极端光学协同创新中心, 太原 030006
  • 中国科学院光电技术研究所,成都,610209

摘要: 噪声免疫腔增强光外差分子光谱技术(NICE-OHMS)由于结合了频率调制光谱与腔增强光谱两种技术,不仅可以将激光耦合到高精细度谐振腔大幅提高腔内功率,还可以实现低气压样品气体的高灵敏测量,因此基于该技术可以实现分子吸收线的饱和,获得亚多普勒光谱,从而能作为激光频率锁定的参考.本文基于光纤激光器的NICE-OHMS技术,将光纤激光器频率锁定到NH3的亚多普勒吸收线上.首先分析了基于Pound-Drever-Hall和DeVoe-Brewer技术实现激光到腔模和调制频率到腔自由光谱区频率锁定的性能,之后在腔内气压为70 mTorr条件下,测量了半高全宽为2.05 MHz的NH3亚多普勒信号,最后将1.53μm的光纤激光器频率锁定到该亚多普勒吸收线上,相对频率偏差为16.3 kHz,阿伦方差结果显示,136 s积分时间下频率稳定度达到1.6×10?12.

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