空间窄线宽激光器腔前耦合光学系统研制

作者：刘军,许冠军,张林波,陈龙,张秀萍,江晨晖,刘涛

摘要：介绍了一种应用于空间锶光钟钟激光器腔前耦合光学系统的设计和研制。该系统是以我国“空间站高精度时频实验柜”工程应用为目标研制的小型化窄线宽激光器重要组成部分。该系统能够提供满足参考腔束腰半径要求的高斯光束,实现高斯光束和参考腔之间的模式匹配和稳定的激光功率耦合,实现基于电光相位调制边带锁频技术的鉴频误差信号探测。该系统所有光学组件均实现小型化设计,并集成在一块规格为162mm×130mm×68mm的铝合金光学基板上。使用有限元法分析了该光学基板在竖直和水平两个主振动方向上自由重力加载情况下的机械形变,最大形变量小于1μm。在实验室空间内,该系统经若干次搬运后,测量系统搬运前后输出鉴频信号的信噪比变化约为5%,无需介入人工调试仍可长期稳定工作,满足空间窄线宽激光器原理样机的应用需求。

发文机构：中国科学院国家授时中心 中国科学院时间频率基准实验室 中国科学院大学 西北工业大学

关键词：空间光钟窄线宽激光参考腔模式匹配集成光学space optical clocknarrow line-width laserreference cavitymode matchingintegrated optics

分类号： TN248.1[电子电信—物理电子学]