[发明专利]一种纠缠源的高精度温度锁定装置及其锁定方法

权利要求书

1.一种纠缠源的高精度温度锁定装置，包括能输出波长1080nm红外光与540nm绿光的激光器、含二类光学参量放大器(1)的主光路、PDH稳频模块(2)和控温模块(3)，其特征在于：还包括误差信号产生单元(4)、温度反馈回路模块(5)和声光调制器(6)，所述误差信号产生单元(4)与温度反馈回路模块(5)连接，将二类光学参量放大器(1)因周边环境温度变化引起腔长变化的误差信号提取出传输给温度反馈回路模块(5)；所述温度反馈回路模块(5)与声光调制器(6)连接，温度反馈回路模块(5)将误差信号转变为输出控制电压信号加载到声光调制器(6)上，用来对激光器输出的绿光中的其中一束进行移频操作及光强调制。

2.根据权利要求1所述的一种纠缠源的高精度温度锁定装置，其特征在于：所述误差信号产生单元(4)包括λ/4波片(42)、偏振分束棱镜(43)、两个直流探测器(44)、(45)和直流加减法器(46)，λ/4波片(42)设在偏振分束棱镜(43)的前面，且旋转45°，两个直流探测器(44)、(45)设在偏振分束棱镜(43)的两个输出端口，第一个直流探测器(44)的信号输出端与直流加减法器(46)负极连接，第二个直流探测器(45)的信号输出端与直流加减法器(46)正极连接。

3.根据权利要求1所述的一种纠缠源的高精度温度锁定装置，其特征在于：所述温度反馈回路模块(5)包括PID控制单元(51)和压控振荡器(52)，PID控制单元(51)的信号输出端与压控振荡器(52)的信号输入端连接，压控振荡器(52)的信号输出端与声光调制器(6)的信号输入端连接。

4.一种使用权利要求1所述的纠缠源的高精度温度锁定装置的锁定方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)通过控温模块(3)对光学参量放大器(1)腔内非线性晶体(13)进行初步控温，使得信号光与闲置光接近共振，接近重合时，采用PDH稳频模块(2)实现单个偏振光的共振；

(2)当周边环境温度变化引起光学参量放大器(1)腔长变化，导致两偏振光失谐，产生相位差，主光路中的分束器(14)将光学参量放大器(1)腔的反射光导入误差信号产生单元(4)的λ/4波片(42)，波片旋转45度，再经过偏振分束棱镜(43)分成两束光进入两个直流探测器(44)、(45)，然后两个直流探测器(44)、(45)再将转换成的电信号导入直流加减法器(46)做加减法运算，获得控温误差信号；

(3)误差信号进入温度反馈回路模块(5)的PID控制单元(51)和压控振荡器(52)中，输出控制电压信号进入声光调制器(6)，对绿光进行移频操作及光强调制，取绿光一级衍射注入主光路光学参量放大器(1)的腔内，对腔内非线性晶体(13)温度进行调节和锁定，使得腔内信号光与闲置光共振，且长时间稳定输出。