超低相ノイズ光子マイクロ波生成とNPRO二重周波数レーザーによる高精度レーザー周波数決定

科学分野:

• 光学について
• レーザー物理学
• マイクロウェーブ工学

背景:

• 超低相ノイズ光子マイクロ波生成は,レーダー,通信,スペクトロスコーピーのために不可欠です.
• 高精度のレーザー周波数測定は,高度な計測学と科学的アプリケーションにとって不可欠です.

研究 の 目的:

• 超安定マイクロ波生成とサブMHzレーザー周波数読み取りを同時に行うためのモノリシック非平面環振動レーザー (NPRO-DFL) を実証する.
• 微波信号を精度ルラーとして使用して精度の高いレーザー周波数校正を達成する.

主な方法:

• 1064 nmで動作する単体NPRO-DFLを使用した.
• ピエゾ制御で超安定な振動器に レーザーの二次周波数信号を 活発にフェーズロックした
• ロックされたマイクロ波とレーザー周波数をモニタリングして,空洞の縦モード番号を校正しました.

主要な成果:

• 抑制された相ノイズ (-1 Hzオフセットで-40 dBc/Hz,10 kHzオフセットで-105 dBc/Hz) を生成した超安定光子マイクロ波.
• 高精度レーザー周波数読み取りをMHz以下の不確実性で達成しました.
• 衛星間計測のための1 × 10−8スケールファクターの要求を満たした.

結論:

• 証明されたNPRO-DFLは,超安定した光子マイクロ波を生成します.
• このアプローチにより,高精度のレーザー周波数測定が可能になり,衛星間計測などの要求の高いアプリケーションに適しています.