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超稳激光研究取得重要进展

导读: 近日,国家授时中心张首刚、姜海峰研究员带领的飞秒光梳及其应用研究小组在超稳激光研究取得重要进展,其相关技术指标达到国际先进水平。

   近日,国家授时中心张首刚、姜海峰研究员带领的飞秒光梳及其应用研究小组在超稳激光研究取得重要进展,其相关技术指标达到国际先进水平。 

  该团队利用自主设计和研制的电光调制器,大幅降低了常用激光PDH锁频技术中的剩余幅度调制噪声,成功将1555纳米光纤激光器频率锁定在超低膨胀系数玻璃(ULE)光学参考腔的谐振频率上。通过比对两套位于不同实验室内的超稳激光系统,测得超稳激光拍频线宽185mHz,短期频率稳定度达到7×10-16,该结果将发表在今年9月的Chinese Physics letters,其电光调制器的实验结果发表在美国光学学会期刊Optics Letters,并已申请PCT国际专利“PCT/CN2016/070552”和美国专利。 

  超稳激光在光频标、超稳微波源、超精密光谱、引力波探测等领域有重要的应用,是国际精密计量研究的竞争焦点之一。目前,该团队研制的超稳激光系统已成功应用于超稳光生微波研制项目,也将为国家授时中心承担的光钟系统研制、基准喷泉钟研制、光纤频率传递等项目提供有利的支撑。 

 

  图1应用不同电光调制器时PDH激光锁频的噪声效应(自制——红色,商用——黑色) 

 

  图2 超稳激光频率稳定度 

 

  图3超稳激光线宽(实测激光拍频线宽185mHz,实测测试分辨率123mHz,设定测试分辨率125mHz) 

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