在1550nm外腔二极管激光器中使用猫眼反射器进行频率和相位噪声分析

科学领域:

• 光子学和光学工程的工程.
• 激光物理 激光物理

背景情况:

• 外腔二极管激光器 (ECDL) 对于需要窄线宽和低噪声的应用至关重要.
• 激光器中的频率噪声,特别是来自环境振动的频率噪声,可能会降低性能.
• 猫眼反射器可以在光学系统中抑制噪音.

研究的目的:

• 通过使用猫眼反射器演示1550nm窄线宽外腔二极管激光器 (ECDL).
• 为了研究猫眼反射器在抑制频率噪声方面的有效性.
• 描述开发的激光系统的线宽和噪声性能.

主要方法:

• 制造一个1550nm的ECDL,其中包含两个标作为光谱过器.
• 在激光腔内集成猫眼反射器以减轻频率噪声.
• 激光线宽和噪声特征的评估,使用延迟自异极干扰仪.

主要成果:

• 在45mW的最大输出功率下,实现了5.1kHz的洛伦兹线宽.
• 测量了800 Hz2/Hz的低噪声和1 MHz时低于1 μrad/Hz的相位噪声.
• 通过使用猫眼反射器,证明了由环境振动引起的频率噪声减少了近10倍.

结论:

• 开发的带有猫眼反射器的1550nm ECDL实现了狭窄的线宽和显著降低的频率噪声.
• 猫眼反射器在抑制环境振动引起的噪音方面被证明是有效的,提高了激光的稳定性.
• 这种激光设计对要求高光谱纯度和稳定性的应用具有前景.