超窄線寬PDH穩(wěn)頻技術(shù)中的剩余幅度調(diào)制(RAM)抑制.pdf

1、在許多精密研究領(lǐng)域，如高分辨率激光光譜、光學(xué)頻率梳、引力波探測等，對(duì)穩(wěn)頻激光的穩(wěn)定度和線寬要求較高，尤其是在鍶原子光鐘的研究中，對(duì)探測激光的線寬及穩(wěn)定度的要求極高，實(shí)驗(yàn)中要盡可能地提高激光的頻率穩(wěn)定度，降低激光的線寬。Pound-Drever-Hall(PDH)穩(wěn)頻技術(shù)是一種將激光頻率鎖定在高精細(xì)度F-P腔的諧振頻率的主動(dòng)穩(wěn)頻技術(shù)，是獲得超窄線寬穩(wěn)頻激光的有效技術(shù)之一。在PDH穩(wěn)頻技術(shù)中，剩余幅度調(diào)制（RAM）的存在限制了激光頻率穩(wěn)定度

2、的進(jìn)一步提升。本文重點(diǎn)圍繞RAM的形成機(jī)理、影響RAM大小及變化的參數(shù)和RAM噪聲的主動(dòng)抑制進(jìn)行研究。
　　本文首先詳細(xì)介紹了PDH穩(wěn)頻技術(shù)的原理，從理論上分析了F-P腔反射光的幅頻特性、相頻特性以及PDH誤差信號(hào)。討論了F-P腔的技術(shù)參數(shù)，以及各個(gè)參數(shù)對(duì)F-P腔的影響?；赑DH穩(wěn)頻技術(shù)原理搭建了一套實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，將外腔半導(dǎo)體激光器的輸出頻率鎖定在F-P腔的諧振頻率上，并討論了實(shí)驗(yàn)中監(jiān)測到的剩余幅度調(diào)制信號(hào)對(duì)PDH穩(wěn)頻技術(shù)的影響。<

3、br>　　討論了RAM的產(chǎn)生機(jī)理，分析了影響RAM的各個(gè)參數(shù)，并搭建了一套R(shí)AM信號(hào)監(jiān)測系統(tǒng)對(duì)影響RAM的參數(shù)加以驗(yàn)證，為本文后續(xù)的理論和實(shí)驗(yàn)提供參考。
　　介紹了多頻率合成主動(dòng)抑制剩余幅度調(diào)制噪聲的理論，搭建了一套剩余幅度調(diào)制噪聲主動(dòng)抑制實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用寬帶波導(dǎo)型電光調(diào)制器可以施加多個(gè)頻率射頻信號(hào)的特性，通過三個(gè)頻率的合成，在激光載波上調(diào)制出三對(duì)邊帶，利用這三對(duì)邊帶某一側(cè)的三個(gè)頻率信號(hào)進(jìn)行PDH頻率鎖定實(shí)驗(yàn)，通過調(diào)整其中某一個(gè)頻率