导读:本文包含了稳频半导体激光器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:半导体激光器,稳频,线宽,调制
稳频半导体激光器论文文献综述
贡昊,王宇,白金海,胡栋[1]（2019）在《半导体激光器稳频综述》一文中研究指出在冷原子干涉实验中需要用激光冷却并操控原子,因此对半导体激光器频率的稳定性要求较高。由于半导体激光器本身线宽较大,功率稳定性差,还可能产生慢漂和跳模等现象,故需对半导体激光器进行稳频。本文介绍了饱和吸收谱稳频、波长调制稳频、调制光谱稳频、调制转移光谱稳频、双色激光稳频、频率电压转换稳频6种冷原子干涉实验中常用的稳频方法,分别阐述了各方法的原理、特点、适用领域,为半导体激光器的实际应用提供了参考。(本文来源于《计测技术》期刊2019年03期）
邢达[2]（2018）在《线性扫频半导体激光器驱动源的研究》一文中研究指出基于可调谐半导体激光器产生线性扫频光技术在近些年蓬勃地发展起来,线性扫频光技术在激光测距,无人驾驶,光纤通信,航空航天等领域都有着广泛的应用。线性扫频光技术是要求半导体激光器的输出光频随时间严格线性变化。在激光器直接电流调制的过程中,光频随时间并不是严格线性变化的,调频过程中会产生一定的频率偏移,这会对后续的应用测量产生不利的影响。基于直接电流调制会产生较大调频非线性的情况,重点介绍了一种光电反馈系统,此系统可对动态扫频过程加以补偿控制,从而提高了扫频的线性度和稳定性。本文主要针对光电反馈系统中的积分电路以及积分电路对DFB激光器调制特性进行相关的研究和分析。本文的主要工作如下:1.对半导体激光器的发光原理以及可调谐半导体激光器的发展情况进行了详细的综述,对可调谐半导体激光器实现调频连续光的方法及技术进行了讨论。在此基础上,重点介绍了基于光电反馈系统产生调频连续光的方法。2.含有光电反馈环路的半导体激光器的驱动系统中最核心的部分是积分电路。深入分析了有源积分电路的原理和影响积分电路性能的各种参数,并结合实际情况设计了积分-施密特型电路。在我所在的课题组中,首次对积分电路进行完整的设计、仿真、PCB板卡绘制、电路实验测试以及激光器驱动测试等。3.对DFB激光器注入电流调制原理进行研究。通过静态取点测量,确定了激光器在静态稳定电压下的调频范围和调频线性度。基于静态偏置点的测量数据,选择恰当的工作点和调制范围,通过改变标准叁角波的调制频率,来探究相同调制范围的情况下不同的调制频率对扫频范围的影响。并使用方波和有源积分电路来对激光器进行调制,且在控制变量的条件下与标准叁角波的调制进行比对和分析。在1kHz的调制频率和[-200mV,200mV]调制范围的情况下,标准叁角波驱动DFB激光器产生的调制范围为11.089GHz,有源积分电路驱动DFB激光器产生的调制范围为7.243GHz。最后以积分-施密特型电路为核心构建了光电反馈系统,并在开环和闭环的情况下进行了对比验证。(本文来源于《天津大学》期刊2018-05-01）
杜娟,孙延光,陈迪俊,黄敏捷,杨中国[3]（2018）在《小型化碘稳频1064 nm半导体激光器研究》一文中研究指出传统的1064 nm稳频激光器虽然能达到很高的频率稳定度和不确定度,但其体积比较庞大,系统设计比较复杂。而对于一些激光频率稳定度要求不高的实际应用,如高光谱分辨率气溶胶探测激光雷达,系统简单与缩小体积应该是更受关注的因素。利用碘分子吸收谱线并结合频率调制光谱技术建立了一套小型化的1064 nm稳频激光器,该系统结构紧凑。通过高稳定的波长计进行监测,测量频率稳定后的激光器在10000 s时的阿伦偏差精度小于0.1 MHz。该稳频的1064 nm激光器系统已被用作高光谱分辨率气溶胶探测激光雷达单频脉冲光源的种子激光器。(本文来源于《中国激光》期刊2018年07期）
涂娟[4]（2016）在《原子干涉仪用半导体激光器的智能稳频系统》一文中研究指出原子干涉仪已经成为一种高精度测量的工具并被广泛应用于科学研究和技术应用领域。半导体激光器作为原子干涉仪的重要组成部分,其频率和幅度稳定度都都直接决定干涉仪的性能。高性能原子干涉仪的发展离不开稳定可靠的激光器系统。本论文以原子干涉仪用半导体激光器的智能稳频系统为题,开展了半导体激光器频率控制的系统性研究工作,取得的创新性成果主要有以下几个方面:(一)设计了数字声光调制器驱动源,编写了控制程序。实验测量了数字声光调制器驱动源的相位噪声,用阿伦方差评估了驱动源的频率稳定性,研究了影响DDS(直接数字式频率合成器)频率稳定度的关键因素。着重设计了 DDS中的关键电路-五阶椭圆带通滤波器,利用网络分析仪分析了五阶椭圆带通滤波器的s参数,结果优于同类商品仪器。(二)设计了一套基于Lock_in(锁相放大)原理的饱和吸收稳伺服稳频电路。研究了外腔稳频半导体激光器的频率、温度响应、线宽等特性。建立了饱和吸收稳频装置,成功地将半导体激光器(DL100/DFB)的输出频率锁定在铷原子的饱和吸收峰上。改善了环路滤波器的衰减特性。用数字PID(比例积分微分)模块替代模拟PID电路,提高了频率锁定的动态范围,提高激光器的长期稳定性,将半导体激光器连续锁定时间由此前的几小时提高到7天以上。(叁)设计实现原子干涉仪用半导体激光器智能锁频系统。设计了智能锁频电路,编写了控制程序;利用智能锁频系统实现了激光器的自动锁定,将激光器锁定系统连续运行周期延长至15天以上。(四)设计了基于LDO(Low Dropout Regulator)的超低噪声电源,其时域噪宽低达2mV,频域噪声PSD低至-130dBm,全部低达仪器的测量极限,完全替代锂电池作为敏感电路的电源。并且研究了激光器伺服电路中的电磁干扰问题,抑制了数字模拟混合电路的噪声,最终将伺服电路系统的误差信号的信噪比提高了6倍。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院武汉物理与数学研究所)》期刊2016-11-01）
黄丹,秦利娟,秦林,王彦华,王军民[5]（2016）在《半导体激光器稳频系统的动态特性研究》一文中研究指出优化激光系统的机械稳定性,实现长期频率稳定的激光源,是激光技术、精密测量、量子信息等领域的关键问题之一。特别是对于恶劣的应用环境,激光系统的稳定性问题显得更为重要。需要对于影响激光系统稳定性的因素进行动态分析测试,并有针对性地进行校正和(本文来源于《第十七届全国量子光学学术会议报告摘要集》期刊2016-08-05）
步明繁,刘志刚,张为波,张萌,洪军[6]（2016）在《采用F-P光学腔的外腔半导体激光器锁相稳频方法》一文中研究指出针对外腔半导体激光器出射光频不稳定的问题,提出了一种将Fabry-Perot(F-P)光学腔与锁相放大器相结合的稳频方法,将激光器出射光频稳定在F-P光学腔的平均腔长相对应的谐振频率上。信号发生器驱动F-P光学腔的腔长按照正弦规律变化,光电探测器将透过F-P光学腔的光信号转化为电信号,锁相放大器将这一电信号与信号发生器的驱动信号进行混频经低通滤波后得到光学腔谐振信号相位误差。利用这一相位误差信号,通过PID控制器对激光器内腔电流和外腔PZT驱动电压两种不同的反馈方式进行反馈控制,实现稳定的输出光频。理论推导出光学腔谐振信号相位误差与激光器波长变化关系,选用F-P光学腔透射峰值时间间隔τ的标准偏差作为评价频率稳定度指标。通过实验验证,选用外腔PZT驱动电压的反馈方式,能将外腔半导体激光器的光频稳定性提高约80%,该方法具有简单高效的特点,并且可以实现较长时间的频率稳定,也能够适用于不同波长的激光器稳频。(本文来源于《西安交通大学学报》期刊2016年10期）
孙黎[7]（2015）在《半导体激光器稳频方法的对比研究》一文中研究指出激光器自20世纪60年代诞生以来，由于其具备良好的物理性能，应用日益广泛，发展迅速。其中，激光器类的外腔半导体激光器由于具备体积小、效率高、使用寿命长等优点，在光通信、光交换、高精度干涉测量等近乎整个光电子领域都有长远的应用，在这些应用中都要求激光器具有窄线宽和高频率的输出稳定性。论文针对原子干涉仪项目中对激光器稳定度的要求,介绍了几种典型的稳频方法，从是否带调制的角度对比分析稳频方法的优劣。本文选择调制类的稳频方法——饱和吸收稳频法和塞曼（Zeeman）稳频法，非调制的稳频法——DAVLL（Dichroic-Atomic-VaporLaser Lock）和DFDL（Doppler-free Dichroic Lock）稳频法，分别搭建实验平台，对稳频效果进行计算评估，通过计算得到饱和吸收稳频法和DAVLL稳频法的锁频稳定度均为10-9量级，塞曼稳频法和DFDL稳频法的锁频稳定度均为10-10量级，稳频结果能基本满足实验运用的需求，对以后客观选择适合的稳频方法进行实验有一定的帮助。从实验系统搭建的复杂程度、实现稳频的难易程度以及稳频结果的好坏综合对比了这几种稳频方法的优劣。饱和吸收法直接将调制信号加载到激光器，给激光器引入额外的频率噪声，造成激光频率抖动；外调制的塞曼稳频法以及无调制的DAVLL和DFDL稳频方法不会给激光器带来频率扰动，而且实验系统简单，容易搭建，稳频效果也相对较好。因此，外调制和无调制的稳频方法将逐步成为半导体激光器稳频技术研究的发展方向。(本文来源于《中北大学》期刊2015-05-29）
侯磊,韩海年,张龙,张金伟,李德华[8]（2015）在《243nm稳频窄线宽半导体激光器》一文中研究指出243 nm是氢原子1S—2S能级跃迁光谱波长.本文利用Pound-Drever-Hall稳频技术将972 nm光栅反馈外腔半导体激光稳定在一个高精细度低膨胀系数的超稳法布里-珀罗腔上,通过锥形放大器放大和腔内两次共振增强倍频得到243 nm激光,最终实现用于探测氢原子1S—2S双光子跃迁的243 nm窄线宽激光.(本文来源于《物理学报》期刊2015年13期）
孙黎,李慧琴,熊继军[9]（2015）在《调制与非调制的半导体激光器典型稳频方法对比分析》一文中研究指出针对半导体激光器稳频技术中的饱和吸收法、塞曼调制法、基于原子二向色性的激光器锁定(DAVLL)法和去除多普勒背景的二向色性锁定(DFDL)法4种典型稳频方法进行了稳定性、操作性、抗干扰能力等方面的对比分析,概括了调制和非调制稳频方法的优缺点,为相关实验选择合适的稳频方法提供依据。(本文来源于《光学仪器》期刊2015年02期）
孙黎,李慧琴,胡勇[10]（2014）在《Rb原子塞曼调制稳频半导体激光器的实验研究》一文中研究指出本文介绍了一种基于塞曼效应的"外调制"稳频实验系统,并在饱和吸收稳频法的基础上做了优化改进,成功地将激光器频率锁定在了85Rb:5S1/2F=3→5P1/2F'=2co3的吸收锋所对应的频率上.该实验系统结构简单,便于操作,稳定性良好,可以被广泛运用到相关实验中.(本文来源于《测试技术学报》期刊2014年06期）
稳频半导体激光器论文开题报告
（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：
基于可调谐半导体激光器产生线性扫频光技术在近些年蓬勃地发展起来,线性扫频光技术在激光测距,无人驾驶,光纤通信,航空航天等领域都有着广泛的应用。线性扫频光技术是要求半导体激光器的输出光频随时间严格线性变化。在激光器直接电流调制的过程中,光频随时间并不是严格线性变化的,调频过程中会产生一定的频率偏移,这会对后续的应用测量产生不利的影响。基于直接电流调制会产生较大调频非线性的情况,重点介绍了一种光电反馈系统,此系统可对动态扫频过程加以补偿控制,从而提高了扫频的线性度和稳定性。本文主要针对光电反馈系统中的积分电路以及积分电路对DFB激光器调制特性进行相关的研究和分析。本文的主要工作如下:1.对半导体激光器的发光原理以及可调谐半导体激光器的发展情况进行了详细的综述,对可调谐半导体激光器实现调频连续光的方法及技术进行了讨论。在此基础上,重点介绍了基于光电反馈系统产生调频连续光的方法。2.含有光电反馈环路的半导体激光器的驱动系统中最核心的部分是积分电路。深入分析了有源积分电路的原理和影响积分电路性能的各种参数,并结合实际情况设计了积分-施密特型电路。在我所在的课题组中,首次对积分电路进行完整的设计、仿真、PCB板卡绘制、电路实验测试以及激光器驱动测试等。3.对DFB激光器注入电流调制原理进行研究。通过静态取点测量,确定了激光器在静态稳定电压下的调频范围和调频线性度。基于静态偏置点的测量数据,选择恰当的工作点和调制范围,通过改变标准叁角波的调制频率,来探究相同调制范围的情况下不同的调制频率对扫频范围的影响。并使用方波和有源积分电路来对激光器进行调制,且在控制变量的条件下与标准叁角波的调制进行比对和分析。在1kHz的调制频率和[-200mV,200mV]调制范围的情况下,标准叁角波驱动DFB激光器产生的调制范围为11.089GHz,有源积分电路驱动DFB激光器产生的调制范围为7.243GHz。最后以积分-施密特型电路为核心构建了光电反馈系统,并在开环和闭环的情况下进行了对比验证。
（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。
稳频半导体激光器论文参考文献
[1].贡昊,王宇,白金海,胡栋.半导体激光器稳频综述[J].计测技术.2019
[2].邢达.线性扫频半导体激光器驱动源的研究[D].天津大学.2018
[3].杜娟,孙延光,陈迪俊,黄敏捷,杨中国.小型化碘稳频1064nm半导体激光器研究[J].中国激光.2018
[4].涂娟.原子干涉仪用半导体激光器的智能稳频系统[D].中国科学院大学(中国科学院武汉物理与数学研究所).2016
[5].黄丹,秦利娟,秦林,王彦华,王军民.半导体激光器稳频系统的动态特性研究[C].第十七届全国量子光学学术会议报告摘要集.2016
[6].步明繁,刘志刚,张为波,张萌,洪军.采用F-P光学腔的外腔半导体激光器锁相稳频方法[J].西安交通大学学报.2016
[7].孙黎.半导体激光器稳频方法的对比研究[D].中北大学.2015
[8].侯磊,韩海年,张龙,张金伟,李德华.243nm稳频窄线宽半导体激光器[J].物理学报.2015
[9].孙黎,李慧琴,熊继军.调制与非调制的半导体激光器典型稳频方法对比分析[J].光学仪器.2015
[10].孙黎,李慧琴,胡勇.Rb原子塞曼调制稳频半导体激光器的实验研究[J].测试技术学报.2014