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原子干涉仪中拉曼激光的相位-频率双调制稳频

李大伟 , 陈曦 , 仲嘉琪 , 宋宏伟 , 王玉平 , 朱磊 , 王谨 , 詹明生

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2016.06.007

为降低拉曼激光的频率噪声,提出了一种相位-频率双调制稳频技术.用光纤电光相位调制器对激光进行调制并产生大失谐边带;用射频信号对光纤相位调制器的微波驱动信号进行频率调制,通过锁相放大法将一个大失谐边带锁到铷原子的饱和吸收谱线上.利用该技术实现了拉曼种子激光的稳频和2 GHz的移频,将拉曼激光的线宽大幅压窄到56 kHz,预期拉曼激光频率噪声引起的原子干涉重力仪的单次测量噪声可降低到7×10-9 s-2.

关键词: 激光技术 , 激光稳频 , 相位-频率调制 , 拉曼激光

冷原子光导引的数值模拟计算

谌维浩 , 何明 , 王谨 , 涂鲜花 , 江开军 , 王取泉 , 詹明生

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2003.03.012

本文提出一种基于大的红失谐的高斯光束的冷原子光导引的模型,并且运用数值模拟计算了冷的87Rb原子团在这样的光导引中的量子动力学规律.计算的结果和我们预期的比较符合,而且我们发现导引光束的失谐量和光强对冷原子的有效导引长度有很大的影响,当失谐越大,光强越小,有效导引长度越长.

关键词: 原子光学 , 原子导引 , 冷原子 , 数值模拟

85Rb和87Rb双磁光阱的同时实现及特性研究

郝恺 , 周林 , 汤彪 , 彭文翠 , 杨威 , 王谨 , 詹明生

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2013.02.007

双磁光阱的同步实现是利用冷原子干涉仪检验爱因斯坦等效原理的重要实验基础之一.采用高频声光调制移频方案获得了冷却囚禁85 Rb和87Rb两种原子的激光,进而同步实现了两种原子的磁光阱.在此基础上,研究了双磁光阱中原子数与冷却光参数的关系,优化了实验参数,双磁光阱中两种原子的数目均达到109.

关键词: 量子光学 , 双磁光阱 , 激光冷却 , 冷原子干涉仪 , 等效原理检验

固体火箭发动机硅橡胶密封圈贮存寿命分析

杨喜军 , 王谨 , 程慧 , 张涛 , 朱涛

宇航材料工艺

利用某硅橡胶密封圈加速老化性能数据,采用逐次逼近以及数据拟合方法,推导出幂指数老化模型参数,获得该硅橡胶老化反应速率以及老化性能规律,该硅橡胶材料100℃下老化约30 d相当于常温(25℃)下贮存15 a；开展了压缩永久变形状态下密封圈应力分析,获得密封圈老化后应力分布,密封圈有压缩永久变形时最大接触应力小于无压缩永久变形时,30％压缩量、30％压缩永久变形率时最大接触应力水平与25％压缩量、无压缩永久变形时基本一致；建立不同老化状态与应力状态相关性,以30％压缩永久变形率为老化指标,该硅橡胶密封圈的贮存寿命约为12.4 a.

关键词: 固体火箭发动机 , 硅橡胶 , 密封圈 , 贮存寿命

用于激光原子囚禁的二极管激光器的稳频和移频

Wang Jin , 王谨 , 柳晓军 , 李交美 , 江开军 , 詹明生

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2000.01.009

用饱和吸收光谱法对二极管激光器进行了稳频，使得激光器的等效线宽小于1～MHz，并利用声光调制器使激光的频移量得到控制，能满足激光冷却与囚禁原子对激光频率稳定性和频移量的要求，实现了Rb原子的激光囚禁。

关键词: 饱和吸收光谱 , 二极管激光器稳频 , 激光囚禁原子

利用Doppler展宽的Zeeman光谱实现钛宝石激光器的稳频

江开军 , 李可 , 王谨 , 詹明生

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2005.02.010

实现了一种可靠而又简单的用Doppler展宽的Zeeman光谱对连续单纵模钛宝石激光器进行稳频的方法.这种方法所需激光输出功率小于1 mW,激光器频率的长期稳定度小于1 MHz/h,且不受激光输出功率起伏的影响,频率锁定点可以在多谱勒展宽范围里随意调节.

关键词: 激光技术 , Zeeman光谱 , 饱和吸收光谱 , 激光线宽

一种分布反馈注入放大半导体激光器的研制

陈立 , 熊宗元 , 王玲 , 李润兵 , 王谨 , 詹明生

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2010.01.003

研制了一种小型大功率半导体激光器系统.将分布反馈半导体激光器输出的小功率光注入到锥形芯片放大器后实现功率放大,得到功率大于700 mW,波长连续可调谐范围大于1 nm的输出激光.该激光器系统不但结构紧凑、输出功率稳定,而且操作方便.该系统可在激光冷却与囚禁、超冷量子气体、量子信息、原子频标及相关空间实验研究中得到应用.

关键词: 激光技术 , 半导体激光器 , 分布反馈 , 锥形放大器

原子干涉仪中的超低频隔振系统的设计及仿真

王文超 , 汤彪 , 周林 , 王谨 , 詹明生

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2010.03.020

针对原子干涉仪中拉曼光反射镜对振动隔离的特殊要求,设计了一套低频隔振系统,采用两级被动隔振和一级主动隔振的方案,同时对系统的机械结构和主动隔振反馈环路分别进行了详细的设计,最后用Matlab 的Simulink模块进行了仿真,通过仿真结果显示该系统对0.1～10 Hz的振动隔离度可以达到99%以上,表明该系统可以达到预期的隔振效果.

关键词: 激光技术 , 隔振 , 仿真 , 原子干涉仪

480nm激光器的双光子DAVLL谱稳频

许鹏 , 陈曦 , 王谨 , 詹明生

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2011.06.006

480 nm激光的稳频对于实现铷原子从基态双光子相干激发到里德堡态必不可少.基于梯形构型下的电磁诱导透明现象,一种新的480 nm激光器稳频技术采用偏振谱稳频的780 nm激光作为探测光而480 nm激光则作为耦合光,在外加偏置磁场作用下产生的双光子双色原子气体激光锁频(DAVLL)谱,将该谱信号通过比例-积分-微分电路后反馈回480 nm激光器即可实现稳频.在频率锁定后,480 nm激光器和780 nm激光器长时间稳频的总线宽为1 MHz左右.

关键词: 激光技术 , 激光稳频 , 双光子双色原子气体激光锁频 , 里德堡态跃迁

用于冷原子干涉仪的拉曼激光的注入锁定

王玲 , 姚战伟 , 熊宗元 , 李润兵 , 王谨 , 詹明生

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2012.01.005

原子干涉仪通常采取拉曼脉冲序列对原子波包进行相干操作,高功率的拉曼光可让更多的原子参与速度敏感型受激拉曼跃迁,有利于实现信噪比高的原子干涉仪条纹.研制高功率的拉曼激光器对冷原子干涉仪的实验研究具有重要意义,报道了基于注入锁定技术实现的高功率拉曼激光器的实验结果.主激光器经过1.5GHz声光调制器产生±1级衍射光作为拉曼光的种子光,注入到两个从激光器后锁定,并实现功率放大.两个拉曼光的频率相差3.0 GHz,频率调谐范围为200 MHz.

关键词: 激光技术 , 拉曼激光 , 注入锁定 , 原子干涉

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