[发明专利]一种采用气固界面亚多普勒反射光谱偏频稳频装置及方法

摘要

本发明涉及激光器的频率稳定技术，具体为一种采用气固界面亚多普勒反射光谱偏频稳频装置及方法。解决了目前激光频率锁定技术中存在锁定带宽较窄，达不到锁定需要的失谐量的技术问题。本发明有效解决了现有激光稳频技术中受多普勒频移影响使激光稳定度受到限制和采用饱和吸收光谱锁频中锁定带宽受到限制的问题，同时解决了多数激光稳频方法中需要对激光器进行调制而引起的残余调制的影响。使用温度和磁场可以有效控制锁定位置的失谐。本发明适用于研究高分辨率原子光谱、激光冷却和俘获原子实验、原子和介质界面相互作用研究、偏频锁定激光器等领域。本发明的小型化实验装置和微弱光强可以满足商用技术推广的要求。

主权项

一种采用气固界面亚多普勒反射光谱的偏频稳频装置，包括激光器（1）及其驱动装置，其特征在于，激光器（1）的出射光路上顺次设有半波片（2）和第一偏振分光棱镜（3），第一偏振分光棱镜（3）的反射光路上设有内充碱金属原子蒸汽的蒸汽池（6）；蒸汽池（6）与第一偏振分光棱镜（3）的反射光路对应的入射面设有楔形反射面（61）；楔形反射面（61）的水平面部分位于外侧且与第一偏振分光棱镜（3）的反射光路垂直；楔形反射面（61）的斜面部分位于内侧，楔形反射面（61）的斜面部分的反射光路上设有全反镜（8）；全反镜（8）的反射光路上顺次设有四分之一波片（9）和第二偏振分光棱镜（10）；第二偏振分光棱镜（10）的反射光路上设有第一光电探测器（11），第二偏振分光棱镜（10）的透射光路上设有第二光电探测器（12），第一、第二光电探测器的信号输出端共同连接有减法器（13）；所述减法器（13）的信号输出端连接有比例积分电路（14）；比例积分电路（14）的信号输出端与激光器（1）的驱动装置相连接；所述蒸汽池（6）外部环绕有磁场线圈（7），磁场线圈（7）的磁场走向与第一偏振分光棱镜（3）的反射光路走向平行。