[实用新型]用于提高激光器短期稳定度的稳频装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光器技术领域，特别涉及一种用于提高激光器短期稳定度的稳频装置。

背景技术

激光器，是利用受激辐射原理使光在某些受激发的物质中放大或振荡发射的器件。由于激光光束细小、方向性好、以及带着巨大的功率，激光器广泛运用于工业、农业、精密测量和探测、通讯与信息处理、医疗、军事等各方面。

随着激光器的应用范围越来越广泛，对激光器输出频率的稳定度要求越来越高。现有技术提供了一种提高激光器短期稳定度的装置。该装置包括热沉、温度控制器和观测模块。热沉托住置于激光器中的激光增益介质，并与激光增益介质热接触；温度控制器与热沉热接触，间接调节激光增益介质的温度；观测模块与温度控制器连接，用于测量激光输出频率，并根据激光输出频率调整温度控制器的温度。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

激光器本身对激光增益介质的环境温度有一定的精度限制，现有技术控制激光增益介质的温度仅在一定精度的范围内提高激光器短期稳定度。针对激光器频率稳定度精度要求很高的重力梯度仪等高精度设备而言，现有技术无法满足其高精度激光稳频的要求。

实用新型内容

为了进一步提高激光器输出频率的短期稳定度，本实用新型实施例提供了一种用于提高激光器短期稳定度的稳频装置。所述技术方案如下：

一种用于提高激光器短期稳定度的稳频装置，所述装置包括：

用于供激光器的激光光束通过的无源腔、用于探测透过所述无源腔的激光光束的强度并输出第一光检信号的第一光电检测模块、用于探测所述激光器的激光光束的强度并输出第二光检信号的第二光电检测模块、以及用于根据所述第一光检信号和所述第二光检信号之间的差值产生纠偏电压的伺服模块、以及用于根据所述纠偏电压调整所述激光器的激光光束的频率的压电晶体驱动器。

进一步地，所述伺服模块包括：

用于产生预设的调节电平的电平产生单元；及

用于对所述第一光检信号和所述第二光检信号之间的差值实施差分放大，并采用所述调节电平对差分放大后的差值进行补偿，以输出所述纠偏电压的运算放大器。

具体地，所述第一光电检测模块或第二光电检测模块为光电倍增管。

其中，所述激光器包括产生并输出激光光束的激光管；所述激光管包括用于放大或振荡所述激光以控制所述激光输出方向与频率的腔镜；所述压电晶体驱动器为安装在所述腔镜上的压电陶瓷片。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过无源腔从所述激光光束中选择出预定频率的激光信号；第一光电检测模块探测无源腔选择出的激光信号强度并输出第一光检信号；第二光电检测模块探测所述激光光束的强度并输出第二光检信号；伺服模块根据第一光检信号与第二光检信号之间的差值输出纠偏电压，压电晶体驱动器根据纠偏电压调整激光器输出激光的频率；能够主动基于激光器外围电路对激光器进行频率的稳定，不受激光器本身的精度限制，提高了激光器的输出频率的短期稳定度，满足高精度设备的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例中提供的一种用于提高激光器短期稳定度的稳频装置的示意图；

图2是本实用新型实施例中提供的激光管输出信号的频率与纠偏电压的关系示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

实施例

参见图1，本实用新型实施例提供了一种用于提高激光器短期稳定度的稳频装置。该激光器包括产生并输出激光光束的激光管1。其中，该装置包括：

用于供激光器的激光光束通过的无源腔2、用于探测透过无源腔2的激光光束的强度并输出第一光检信号的第一光电检测模块3、用于探测激光管1产生的激光光束的强度并输出第二光检信号的第二光电检测模块4、以及用于根据所述第一光检信号和所述第二光检信号之间的差值产生纠偏电压的伺服模块5、以及用于根据纠偏电压调整该激光管1产生的激光光束的频率的压电晶体驱动器6。