[发明专利]单光子光学谐振腔的锁定方法及其装置

权利要求书

1.一种单光子光学谐振腔的锁定方法，其特征为：用频率为9.2KHz、电压幅度为3伏的正弦波信号对频率为1Hz的三角波信号进行调制而形成调制扫腔信号，用调制扫腔信号扫描光学谐振腔而实现对入射单光子的调制；利用积分时间为30ms的锁相放大器对光学谐振腔输出的被调制单光子信号的同步累积进行解调得到锁腔参考信号，将锁腔参考信号在示波器上进行显示；减小三角波信号的电压幅值并通过调节三角波信号的偏置保证锁腔参考信号始终位于示波器中心，最终使三角波的电压幅值为零，此时将锁腔参考信号经PID控制器加在光学谐振腔偏置控制端，而实现对光学谐振腔的锁定。

2.实现如权利要求1所述的单光子光学谐振腔锁定方法的装置，其特征为：包括光学谐振腔（3）、单光子探测器（4）、锁相放大器（5）、PID控制器（6）、示波器（7）、函数信号发生器（8）、偏置控制器（9），光学谐振腔（3）的输出端与单光子探测器（4）的输入端相连，单光子探测器（4）的信号输出端与积分时间为30ms的锁相放大器（5）的信号输入端相连，锁相放大器（5）的信号输出端与PID控制器（6）的输入端相连，PID控制器（6）的输出端最终与光学谐振腔（3）的偏置控制端相连，PID控制器（6）的监视输出端与示波器（7）相连，函数信号发生器（8）的输出频率1HZ三角波信号的通道一输出端与偏置控制器（9）的直流输入端相连，函数发生器（8）的同步输出端作为触发信号与示波器（7）相连；锁相放大器（5）的输出9.2KHz、3伏正弦波信号的调制信号输出端与偏置控制器（9）的射频输入端相连；偏置控制器（9）的输出端与光学谐振腔（3）的偏置控制端相连。

3.根据权利要求1所述的实现单光子光学谐振腔锁定方法的装置，其特征为：还包括位于光学谐振腔（3）入射端的偏振分束器（10），与偏振分束器（10）相连的光电探测器（11），光电探测器（11）的输出端与示波器（7）相连。