[發明專利]一種外差式相敏檢測的Pound-Drever-Hall激光穩頻系統

有效

• 申請號: 201711149323.7
• 申請日: 2017-11-18
• 公開（公告）號: CN107946896B
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 蘇娟;王萍
• 申請（專利權）人: 西安石油大學
• 主分類號: H01S3/13
• 分類號: H01S3/13;H01S3/137
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 弋才富

1.一種外差式相敏檢測的Pound-Drever-Hall激光穩頻系統，其特征在于，包括激光源(1)，激光源(1)出射的激光進入光隔離器(2)進行反射光隔離，再入射進偏振片(3)進行偏振方向調整，最后入射進電光調制器(4)的光孔進行相位調制；電光調制器(4)的驅動電壓輸入端與本地振蕩器(8)的電壓輸出端和頻率合成器(9)的輸入端相連；電光調制器(4)出射的激光入射進偏振分束器(5)和其后的四分之一波片(6)，垂直入射進入參考腔(7)，從參考腔(7)反射的激光再次經過四分之一波片(6)和偏振分束器(5)入射進入光電探測器(10)的光孔；光電探測器(10)的電壓輸出端與選頻放大網絡(11)的電壓輸入端相連，選頻放大網絡(11)的電壓輸出端與混頻器(12)的信號輸入端相連，頻率合成器(9)的第一輸出端與混頻器(12)的參考輸入端相連，混頻器(12)的電壓輸出端與帶通濾波器(13)的輸入端相連，帶通濾波器(13)的輸出端與乘法器(15)的信號輸入端相連，頻率合成器(9)的第二輸出端與可調移相器(14)的輸入端相連，可調移相器(14)的輸出端與乘法器(15)的參考輸入端相連，乘法器(15)的輸出端與低通濾波器(16)的輸入端相連，低通濾波器(16)的輸出端與伺服電路(17)的信號輸入端相連，伺服電路(17)的信號輸出端與壓電陶瓷(18)上的電極相連，壓電陶瓷(18)粘在激光源(1)上。

2.根據權利要求1所述的外差式相敏檢測的Pound-Drever-Hall激光穩頻系統，其特征在于，所述的頻率合成器(9)內包括鑒相器、積分器、壓控振蕩器、晶體振蕩器、乘法器和低通濾波器，其功能是產生系統中心頻率f_i和用于頻譜搬移的頻率f_i+f₀，晶體振蕩器產生高度穩定的頻率為f_i的正弦波，從頻率合成器(9)的第二輸出端輸出與可調移相器(14)的輸入端相連；壓控振蕩器輸出頻率f_i+f₀′的正弦信號，與晶體振蕩器產生的頻率為f_i的正弦波在乘法器內混頻，輸出信號經過低通濾波器送入鑒相器；本地振蕩器(8)的調制頻率為f₀，其電壓輸出端與頻率合成器(9)內的鑒相器輸入端相連，與低通濾波器輸出在鑒相器中進行鑒相，當環路鎖定，壓控振蕩器從頻率合成器(9)的第一輸出端輸出，輸出頻率為f_i+f₀的正弦信號，送入混頻器(12)。