《半導體雷射器偏振旋轉反饋穩頻技術研究》是依託中國科學院上海光學精密機械研究所，由陳迪俊擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：半導體雷射器偏振旋轉反饋穩頻技術研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：陳迪俊
- 依託單位：中國科學院上海光學精密機械研究所
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
窄線寬、高頻率穩定性的半導體雷射光源在雷射原子冷卻、玻色-愛因斯坦凝聚、冷原子鐘以及全球衛星導航等領域有著重要套用，故半導體雷射器的穩頻技術研究具有重要意義。本項目結合偏振旋轉反饋技術和飽和吸收光譜技術，可同步實現半導體雷射器的線寬壓窄及頻率穩定，提高雷射器的頻率性能。研究內容有：通過包含兩個偏振方向光的相互作用及其對雷射器頻率的影響、在外部反饋項中引入原子飽和吸收的影響等得到半導體雷射器的速率方程模型；在理論模型的基礎上，對系統的一些關鍵特性進行實驗研究，包括：原子的吸收特性、偏振旋轉反饋下雷射器的頻率特性等，得到系統的關鍵參數；搭建一套演示系統，進行實驗驗證，並對穩頻性能進行測試。項目旨在解決常用穩頻技術存在的缺點，結合偏振旋轉反饋技術和飽和吸收光譜技術，有望同步改善半導體雷射器的線寬和頻率穩定性能，為半導體雷射器穩頻技術的發展提供新的學術基礎和技術手段，促進半導體雷射器的更廣泛套用。
結題摘要
本項目根據計畫書的要求，開展了基於偏振旋轉反饋穩頻技術的研究工作，結合偏振旋轉反饋技術和飽和吸收光譜技術同步實現了半導體雷射器的線寬壓窄和頻率穩定，將852nm的DFB半導體雷射器的輸出頻率穩定在Cs原子的飽和吸收峰上，頻率穩定性和線寬得到了較大的改進，頻率穩定性由96MHz提高到7.1MHz，提高了14倍，線寬由22MHz壓窄到550KHz，降低了44倍，驗證了此方案的可行性；同時經過分析，認為此方案能得到的最終頻率穩定性可以到1MHz左右，和基於調製的原子飽和吸收光譜穩頻技術的頻率穩定性相當。項目總共發表SCI論文9篇，其中Optics Express文章一篇（2014 ，Vol.22，No.13,15757-15762），EI國內期刊文章6篇，授權發明專利1項，超過了項目計畫書的要求，取得了較好結果；項目同時協助培養了兩位博士研究生，一位已經順利畢業並留所工作。
