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面向NPRO激光器的高稳定度温控系统设计
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作者 于龙昆 余世淏 +2 位作者 肖鑫 罗子人 李磐 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第10期129-138,共10页
非平面环形腔激光器广泛用于空间引力波探测,其内部主要的光学器件为半导体激光器与非平面环形腔晶体,两者的工作温度稳定度是影响探测器精度的主要因素之一。为抑制温度波动对探测器的干扰,以热电制冷器为控温执行机构,基于氮化镓晶体... 非平面环形腔激光器广泛用于空间引力波探测,其内部主要的光学器件为半导体激光器与非平面环形腔晶体,两者的工作温度稳定度是影响探测器精度的主要因素之一。为抑制温度波动对探测器的干扰,以热电制冷器为控温执行机构,基于氮化镓晶体管设计了温度-电流双闭环控制的高稳定度温控系统。首先,采用氮化镓晶体管设计了H桥功率驱动电路,同时设计了高边双向电流检测电路;然后,针对非线性测温元件设计了线性化测温电路,并采用24位ADC芯片对温度信号进行采样;最后,采用温度-电流双闭环控制策略用于控温,为温度外环设计变速积分PID控制器,为电流内环设计一阶IIR滤波器作为控制器,双闭环控制实现高稳定度温控。实验结果表明,在0~40℃温度范围内,该温控系统能够长时间对光学器件实施优于±0.002℃的控温稳定度。 展开更多
关键词 非平面环形腔激光器 高稳定度温控 热电制冷器 氮化镓晶体管 双闭环控制
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1645 nm单纵模NPRO激光器短期频率稳定度的测量
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作者 崔春旺 纳全鑫 +4 位作者 张艺轩 王雨佳 高明伟 王庆 高春清 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期693-697,共5页
利用光纤延时自外差法对单块非平面Er∶YAG环形振荡器(NPRO)输出单纵模激光的短期频率稳定度进行了测量。激光器输出波长为1645 nm。测量了延时时间分别为0.25μs,0.75μs,1.25μs,1.75μs,2.25μs,2.75μs,5.25μs,7.25μs,9.75μs,10... 利用光纤延时自外差法对单块非平面Er∶YAG环形振荡器(NPRO)输出单纵模激光的短期频率稳定度进行了测量。激光器输出波长为1645 nm。测量了延时时间分别为0.25μs,0.75μs,1.25μs,1.75μs,2.25μs,2.75μs,5.25μs,7.25μs,9.75μs,108.5μs,166μs的输出激光的自外差拍频信号。设置频谱仪的span为20 k Hz,扫描时间为10 s,Res BW为51 Hz,VBW为1 Hz,测量拍频信号的3 d B带宽。在延时时间0.25~9.75μs范围内,通过线性拟合在不同延时下的3 d B带宽,得到单纵模NPRO激光器的短期频率稳定度为201 Hz/μs。光纤延时长度为21.7 km和33.2 km时,测量的3 d B带宽约为14 k Hz。 展开更多
关键词 npro激光器 单纵模 光纤延时自外差 频率稳定度
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