塞曼稳频论文-张剑宇

塞曼稳频论文-张剑宇

导读:本文包含了塞曼稳频论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:相位型SPR,偏振干涉调制技术,激光散斑,纵向塞曼稳频激光器

塞曼稳频论文文献综述

张剑宇[1](2013)在《用于SPR传感的塞曼稳频激光器研究》一文中研究指出表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance, SPR)光学传感技术凭借其独特的检测优势,在生物传感、食品安全以及医疗检测等领域被广泛的研究和应用。近年来,随着该技术的发展,人们对其检测指标的要求也越来越高。通过对表面等离子体波传感技术的研究和分析,我们发现传感器的光源对其检测的精度有着很大的影响。我们重点研究了叁种有助于提高SPR检测精度的方法。一种是改进相位型SPR检测系统,另一种是改进偏振调制型SPR,最后一种方法是针对激光光源SPR成像中普遍存在的激光散斑进行抑制。经过文献调研,我们发现纵向塞曼双波长稳频激光器的输出光特性可以很好地同时满足以上叁个方面的应用要求。纵向塞曼稳频激光器的输出光为一对正交圆偏振光,它们之间会发生强烈地干涉,从而可以检测到明显地拍频信号。这种同轴干涉的光源在相位型SPR中具有很大的应用前景;塞曼激光的圆偏特性对于偏振干涉调制技术中入射光偏振态的改变提供了很大的方便;塞曼稳频激光器输出的拍频信号可以从根本上消除光源的空间相干性,从而抑制了成像面的激光散斑的形成。于是,我们从表面等离子体波传感器光源研究的角度出发,对塞曼激光器的工作原理及其稳频原理进行了理论分析,并在此基础上设计制作了纵向塞曼双波长稳频激光器。论文中分析了纵向磁场中的塞曼效应,双频激光输出的工作原理,激光稳频的方式,最终选择了简单易行的拍频锁定热稳频的方式实现了激光器的稳频。得到的频率稳定度达到108量级,并通过实验对其输出光的偏振特性和光斑成像特性进行了测定,得到了较好的结果,为下一步作为光源进行SPR传感研究工作奠定了基础。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2013-06-01)

李来达,张斌,陈文学[2](2010)在《基于C8051F020单片机的塞曼稳频激光器控制系统的设计》一文中研究指出介绍了C8051F020单片机的主要性能特点及其在塞曼稳频激光器控制系统中的应用。利用单片机A/D,D/A输出功能以及PID算法来实现塞曼激光器的稳频。给出了该控制系统的硬件结构和软件结构。(本文来源于《工业控制计算机》期刊2010年09期)

李来达,张斌,陈文学[3](2010)在《基于C8051F020单片机的塞曼稳频激光器控制系统的设计》一文中研究指出介绍了C8051F020单片机的主要性能特点及其在塞曼稳频激光器控制系统中的应用。利用单片机A/D,D/A输出功能以及PID算法来实现塞曼激光器的稳频。给出了该控制系统的硬件结构和软件结构。(本文来源于《第十八届十叁省市光学学术会议论文集》期刊2010-08-20)

雷菁[4](2008)在《543nm绿光氦氖激光器的塞曼稳频及其在双频干涉仪中的应用》一文中研究指出双频激光干涉仪已广泛应用于各类计量场合。传统的双频激光干涉仪因相位不确定性(phase ambiguity)而无法独立测量超过半波长大小的台阶高度。本课题组提出构建基于543nm绿光氦氖激光管的双频干涉仪,将其和最常见的红光氦氖双频干涉仪结合,即可形成红、绿双波长双频干涉仪,在保留双频干涉测距的优点的基础上,干涉仪的绝对距离测量范围将由单一激光测量时的激光半波长拓展至红绿光合成波的半波长(1.9μm)。此双波长双频干涉仪可对众多包含了微米量级台阶类信号的物理量进行测量,例如,硬盘磁头飞高测量中的磁盘盘片偏摆信号、相位型电子掩膜板的台阶高度信号、MEMS器件的振动信号等。我们订购了商品化的543nm绿光氦氖全内腔激光管,选定并实施了利用塞曼效应产生双频激光的方案。在完成相关的光机电设计后,搭建了用以观察激光器出光特性的实验系统,详细观察了激光管在不同方向和强度磁场下的纵模特性和塞曼特性,重点研究了两塞曼分裂激光的拍波以及光强差随腔长变化的调谐规律。在总结其与传统633nm红光氦氖激光管塞曼特性异同的基础上,利用拍频锁定法和光强比较法对纵向磁场下的绿光氦氖激光管分别实现了频差为28.5kHz和56.5kHz的塞曼稳频,光频稳定度分别达到3×10-8和3×10-7量级。在此基础上,我们搭建了543nm绿光双频外差干涉仪,并将其与商品化的红光双频干涉仪进行了静态和动态的测距比对。比对结果表明,543nm氦氖绿光双频干涉仪具备了不低于商品化红光双频干涉仪的测距精度和静态稳定性。绿光塞曼双频干涉仪的成功构建,为未来红绿光双波长双频外差干涉仪的最终实现打下了良好基础。(本文来源于《清华大学》期刊2008-12-01)

付志凯,张健,吴丽莹[5](2008)在《半导体制冷横向塞曼稳频激光干涉测量系统》一文中研究指出介绍了横向塞曼效应He-Ne激光器的磁场设定、信号获取、利用半导体制冷(TEC)的主从控制稳定频率的技术。阐述了由程控倍频模块和双通道缓冲连续计数模块组成的电子细分电路,实现可用按键设定2、4、8、16四种计数脉冲细分系数,以获取不同干涉测量分辨力。实验得出了横向塞曼稳频激光器的频率稳定度为1.74×10-9,稳频时激光管温度为43℃,克服了加热稳频法激光管温度过高、不易散热以及风扇风冷法激光频率短期稳定度低的缺点。系统具有0.16、0.08、0.04、0.02μm四种测量分辨力。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2008年S1期)

胡鹏程,谭久彬,闫磊,付海金[6](2008)在《一种基于温度轨迹控制的塞曼稳频激光器预热方法(英文)》一文中研究指出提出了一种新的基于预热温度轨迹规划和轨迹跟踪的塞曼稳频激光器预热控制方法。根据纵向塞曼激光器稳频控制过程的特点,规划了预热过程中谐振腔的一阶指数温度轨迹,以在不同温度环境下兼顾预热效率和稳频效果。采用预测函数控制(PFC)算法,通过预测输出的滚动优化和反馈校正,使激光器谐振腔温度精确跟踪规划轨迹上升直至逼近预设温度阈值sθet。最后,建立纵向塞曼激光器预热及稳频控制系统,在不同环境温度下对本文预热方法进行实验验证。实验结果表明,在15~25℃内,基于本文控制方法的稳频系统可在16 min内完成预热和激光频率锁定,且不同环境温度下的锁定温度变化范围<0.4℃,相应的中心频率环境温度漂移<0.25 MHz(相对漂移0.5×10-9)。该方法为提高稳频系统的预热效率和稳频效果提供了一种新的技术途径。(本文来源于《光学精密工程》期刊2008年06期)

付志凯,张健,吴丽莹[7](2008)在《半导体制冷横向塞曼稳频激光干涉测量系统》一文中研究指出介绍了横向塞曼效应He-Ne激光器的磁场设定、信号获取、利用半导体制冷(TEC)的主从控制稳定频率的技术。阐述了由程控倍频模块和双通道缓冲连续计数模块组成的电子细分电路,实现可用按键设定2、4、8、16四种计数脉冲细分系数,以获取不同干涉测量分辨力。实验得出了横向塞曼稳频激光器的频率稳定度为1.74×10-9,稳频时激光管温度为43℃,克服了加热稳频法激光管温度过高、不易散热以及风扇风冷法激光频率短期稳定度低的缺点。系统具有0.16、0.08、0.04、0.02μm四种测量分辨力。(本文来源于《高精度几何量光电测量与校准技术研讨会论文集》期刊2008-05-01)

胡鹏程,谭久彬,杨宏兴,闫磊[8](2008)在《一种基于控制点偏移修正的纵向塞曼稳频方法与系统》一文中研究指出针对目前普遍采用的功率平衡法实现热稳频的纵向塞曼激光器存在的稳频控制点偏移问题,建立了左右旋圆偏振光光功率差调谐曲线零点与稳频控制点之间频率偏移量的数学模型,提出了稳频控制点偏移的修正方法。该方法通过对左右旋圆偏振光的精确偏振分光和对称功率检测来抑制稳频控制点偏移的随机扰动分量,同时补偿其相对稳定偏置分量,可有效降低稳频控制点偏移引起的激光频率漂移。实验表明,基于稳频点偏移修正方法构建的纵向塞曼热稳频系统,在2h40min内输出光频率相对变化小于4×10-9,阿伦方差频率稳定度为1.9×10-10(采样时间1000s),在24h的重复实验中系统输出光中心频率漂移小于1.3×10-9。故该方法可有效抑制激光器稳频控制点漂移,提高激光频率稳定度。(本文来源于《光电子.激光》期刊2008年01期)

杨威,王晓辉,付军贤,李义民,陈徐宗[9](1998)在《饱和吸收塞曼稳频的窄线宽半导体激光器》一文中研究指出激光冷却与俘获铯原子需要有大功率、窄线宽的852nm 激光,用半导体激光器产生上述激光输出通常需要两个过程:(1)用外腔激光器和稳频技术获得高频率稳定度、窄线宽的种子光源;(2)用注入锁定方法对种子光进行放大得到高功率的激光输出。本文报道了我们在获得高性能种子光源方面的新进展。利用弱光反馈技术将一只调谐于铯原子 D_2线的 DBR 激光器(SDL-5701H)的线宽压窄了十倍以上,达到小于1MHz 的水平,可以稳定工作几天,它具有比非反馈激光器更稳定的模式,而且不象光栅外腔反馈激光器那样易受机械稳定度的影响。在此基础上,受半导体激光塞曼稳频的启发,利用纵向磁场中σ_+、σ_-光饱和偏振谱频移方向的不同,将两个信号相减产生鉴频信号实现锁频,频率稳定度改进了六十倍以上,短期秒级稳定度可以达到7.8×10~(-11)。实验中还研究了各种参数(磁场强度、环境温度及探测光强等因素)对锁频的影响,并给出了最佳工作条件。(本文来源于《第八届全国量子光学学术报告会论文摘要选》期刊1998-10-01)

施展,郭彦珍[10](1995)在《横向塞曼稳频He-Ne激光器的研究》一文中研究指出稳频横向塞曼He-Ne激光器作为一种新型光源,具有功率大、频差低、易于相位细分的特点,因而能广泛应用于各种精密测量中.本文介绍了我们研制的稳频横向塞曼激光器,实验结果表明,其激光频率稳定度达4.7×10(-10),再现性达1.8×10(-8).(本文来源于《华东工业大学学报》期刊1995年04期)

塞曼稳频论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

介绍了C8051F020单片机的主要性能特点及其在塞曼稳频激光器控制系统中的应用。利用单片机A/D,D/A输出功能以及PID算法来实现塞曼激光器的稳频。给出了该控制系统的硬件结构和软件结构。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

塞曼稳频论文参考文献

[1].张剑宇.用于SPR传感的塞曼稳频激光器研究[D].哈尔滨工业大学.2013

[2].李来达,张斌,陈文学.基于C8051F020单片机的塞曼稳频激光器控制系统的设计[J].工业控制计算机.2010

[3].李来达,张斌,陈文学.基于C8051F020单片机的塞曼稳频激光器控制系统的设计[C].第十八届十叁省市光学学术会议论文集.2010

[4].雷菁.543nm绿光氦氖激光器的塞曼稳频及其在双频干涉仪中的应用[D].清华大学.2008

[5].付志凯,张健,吴丽莹.半导体制冷横向塞曼稳频激光干涉测量系统[J].红外与激光工程.2008

[6].胡鹏程,谭久彬,闫磊,付海金.一种基于温度轨迹控制的塞曼稳频激光器预热方法(英文)[J].光学精密工程.2008

[7].付志凯,张健,吴丽莹.半导体制冷横向塞曼稳频激光干涉测量系统[C].高精度几何量光电测量与校准技术研讨会论文集.2008

[8].胡鹏程,谭久彬,杨宏兴,闫磊.一种基于控制点偏移修正的纵向塞曼稳频方法与系统[J].光电子.激光.2008

[9].杨威,王晓辉,付军贤,李义民,陈徐宗.饱和吸收塞曼稳频的窄线宽半导体激光器[C].第八届全国量子光学学术报告会论文摘要选.1998

[10].施展,郭彦珍.横向塞曼稳频He-Ne激光器的研究[J].华东工业大学学报.1995

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