用于原子干涉仪的光学锁相环系统
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An Optical Phase-lock Loop System for Atom Interferometers
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    摘要:

    研制了一种用于原子干涉仪的外差式光学锁相环系统,实现了两台外腔半导体激光器频率和相位的同步,锁相后的激光拍频线宽低于1 Hz,10 MHz积分带宽内的残余相位噪音为0.002 rad2,频偏1~100 kHz范围内的相位噪音达到-100 dBc/Hz。研究了闭环相位噪音对原子干涉仪的影响,当自由演化时间为200 ms、拉曼π脉冲时间为30 μs、单次循环时间为1 s时,锁相后相位噪音对重力测量灵敏度的贡献为10μGal?Hz-1/2

    Abstract:

    We present a heterodyne optical phase-lock loop system for atom interferometers. The frequency and phase synchronization of two external cavity semiconductor lasers are realized. The laser beat signal linewidth is less than 1 Hz, the residual phase noise within 10 MHz integral bandwidth is 0.002 rad2, and the phase noise reaches a flat floor of ?100 dBc/Hz in the offset frequency range of 1kHz to 100kHz. We researched the impact on the sensitivity of the atomic measurement. Using the 200ms’ interrogation time, the 30μs’ π Raman pulse duration time and the 1s’ cycle time, we calculated that our system would allow us to reach a sensitivity to acceleration as low as 10μGal?Hz-1/2.

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    引证文献
引用本文

白金海,胡栋,贡昊,王宇.用于原子干涉仪的光学锁相环系统[J].计测技术,2020,(6)::
10.11823/j. issn.1674-5795.2020.06.05.

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  • 在线发布日期: 2021-01-12
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