有人可以解釋一下雷射穩頻PDH,和光學頻率梳的原理嗎?

時間 2021-05-12 01:37:43

1樓:

本人博士研究方向正好是PDH穩頻,就題主的問題答一半吧,關於頻率梳只是略知一二,有時間再來做答吧。

2023年,Drever和Hall等人將雷射頻率鎖定在法布里-珀羅(Fabry-Perot,FP)光學諧振腔上,得到小於100 Hz的雷射線寬。這種方法借鑑了R. V.

Pound使用微波腔進行穩頻的想法,一般被稱為Pound-Drever-Hall (PDH)方法。採用光學諧振腔作為鑒頻器,可以滿足不同波長雷射器穩頻的需求。由於FP腔Q值可以做的很高,能提供很窄的光譜寬度,使其鑒頻能力較強,加之因其採用光學外差拍頻探測,故訊雜比很高。

由於沒有絕對頻率參考,這種方法難以保證長期穩定性,但其在短時間(<10 s)的頻率穩定性極高,使其在光鐘、精密光譜學、引力波探測等領域有及其重要的應用。

穩頻關鍵是通過光學和電子學手段獲得鑒頻誤差訊號,其餘就是設計電路控制系統了。PDH穩頻系統框圖如圖所示,

PDH穩頻系統簡圖。EOM:電光調製器;PBS:偏振分光片; \lambda /4:1/4波片;PD:光電探測器;DBM:雙平衡混頻器。

FP腔的反射傳遞函式為

其中 ,分別是入射端和透射端腔鏡的反射係數,是入射端腔鏡的透射係數。,其中 是光的角頻率, 是腔的Cherokee譜區。

經過電光調製器(EOM)後,入射光場的相位被調製,可表達為

其中 是調製深度, 是調製頻率。這個表示式可用Bessel函式展開為

載波和邊帶的功率分別為

是光場的總功率。則反射光場可表示為

將此訊號與本地振盪 混頻,並濾除高頻成分得到誤差訊號:

K為固定常數,由光電探測器的增益與混頻增益決定。式中包含兩項,通過改變相位 可以調節兩項在誤差訊號中的比重。至此,我們已經得到了鑒頻誤差訊號了,但是這個式子還是很複雜,是不是?

再談談實際使用吧。

余弦項佔主導地位。實驗中可以調節相位使cos= ±1,使誤差訊號最大化,即

後面就是設計伺服系統(Servo)的事了,主要是如何平衡增益和穩定性的問題。

2樓:低調的範大叔

這兩個差距有點大啊…

PDH只是乙個雷射的外腔探測反饋調節,調節精度依賴外腔的精細度和穩定性,現在實現起來很容易,廣泛用在連續雷射。

光學頻率梳本質上是鎖模脈衝雷射,穩頻靠的是自參考,也就是把光頻梳的低頻部分倍頻去和高頻部分比。

有沒有人解釋一下答案

貝爾格勒之神 P 點數 Q 花色 第一句P說 我不知道這張牌。如果P知道的牌的點數是J,K,8,2,7,3,6那P先生就可以直接確定花色,因為這些牌只有一張,不能達成 我不知道這張牌 的肯定條件。所以只有4.5.Q.A 第二句Q說 我知道你不知道 如果Q先生知道的牌是黑桃或草花。也就是黑桃有J.8....

有人可以給我通俗的解釋一下無差異曲線嗎?

竹官子 乙個二元函式f x,y 輸入 x,y 分別表示兩種物品的數量輸出是需求被滿足的程度那麼無差異曲線就是這個二元函式的等高線 contour 一條等高線上兩種物品的組合不同 x,y的值不同 但是被滿足的程度 即函式值 相同 life 你吃火鍋加一勺辣椒醬一勺芥末醬,喝完火鍋底料,大喊一聲 爽!你...

能不能用更通俗的語言解釋一下雷射?

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