Stable Laser Systems超穩(wěn)腔
美國(guó)Stable Laser Systems公司是超穩(wěn)腔供應(yīng)商，我們?yōu)槟峁└鞣N類型的超穩(wěn)腔產(chǎn)品和溫控方案。
我們提供的超穩(wěn)腔中沒(méi)有一個(gè)單一的腔設(shè)計(jì)是明顯優(yōu)于其它的，都有其各自的特點(diǎn)。腔體設(shè)計(jì)和材料的選擇取決于應(yīng)用。Stable Laser Systems的實(shí)驗(yàn)室合作，為很多的應(yīng)用提供頻率穩(wěn)定解決方案，并可以根據(jù)您的需求提供定制解決方案。在為您的應(yīng)用選擇理想的腔體設(shè)計(jì)時(shí)要考慮的因素包括:
總的來(lái)說(shuō)，所有窄線寬的系統(tǒng)都采用了隔振臺(tái)，腔體的本底熱噪聲可以用任何幾何形狀(包括圓柱形)來(lái)達(dá)到。如果本底噪聲的值是重要的，那么一個(gè)長(zhǎng)切口腔，有極低的本底熱噪聲(假設(shè)為大光斑尺寸選擇合適的反射鏡)。
1. 標(biāo)準(zhǔn)參考腔選擇指南：
| CAVITY TYPE | FSR (GHz) | APPLICATIONS & PERFORMANCE |
CYLINDER CAVITY
100 MM LONG, 50 MM DIAMETER | 1.5 | |
NOTCHED CAVITY
100 MM LONG, 50 MM DIAMETER | 1.5 | |
NOTCHED CAVITY
100 MM LONG, 100 MM DIAMETER | 1.5 | For the lowest acceleration sensitivity Thermal noise limited Allan Deviation is ~ 1× 10-15 Acceleration sensitivity is < 5×10-11/g
|
SPHERICAL CAVITY
50 MM DIAMETER | 3 | Use where a rigidly held cavity is important Can be conveniently fiber coupled, and is easily portable Acceleration sensitivity is ~2×10-10/g
|
CUBE CAVITY
25 MM | 6 | Use where compact size is of utmost importance Can be conveniently fiber coupled. Acceleration sensitivity is ~2×10-10/g
|
| 200 MM & 300 MM LONG | 750 MHz/ 500 MHz | |
圓柱形腔
圓柱形的空腔為光譜學(xué)提供了可靠的幾何結(jié)構(gòu)，在10赫茲的水平上提供鎖定的激光線寬。它們是常見的腔設(shè)計(jì)，但其他腔設(shè)計(jì)為某些應(yīng)用提供了*的優(yōu)勢(shì)。
切口腔
與圓柱形設(shè)計(jì)相比，凹腔提供了更低的加速度靈敏度。長(zhǎng)間隔長(zhǎng)度，從100毫米到300毫米，產(chǎn)生極低低的本地?zé)嵩肼暫统募す饩€寬。當(dāng)赫茲線寬和低頻漂移是很重要的時(shí)，我們*一個(gè)切口腔
球形和立方形腔
球形和立方體腔是超緊湊的腔設(shè)計(jì)，同時(shí)仍然提供窄線寬性能。這些固定的間隔可以不需要重新調(diào)整就可以移動(dòng)。
中平面空腔
中平面空腔的精心設(shè)計(jì)和安裝，意味著垂直方向的振動(dòng)靈敏度較低。這些腔可以重新定位，同時(shí)保持對(duì)齊。
2. 溫控考慮
球形腔真空室結(jié)構(gòu)緊湊，真空室的布置允許在大范圍的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行穩(wěn)定的溫度控制。溫度控制屬性可能是重要的,因?yàn)閁LE墊片材料可以在任何溫度有一個(gè)零擴(kuò)張點(diǎn)2°C到40°C,所以可以在零擴(kuò)張點(diǎn)(通常是幾攝氏度溫度比石英玻璃鏡子的間隔零交叉ULE環(huán))。
切口真空腔體外殼的工作溫度在14°C到40°C之間，因此，極少量的零交叉溫度低于14°C的極少量真空腔體需要額外的冷卻功率(通過(guò)散熱器的冷凍水)來(lái)達(dá)到*工作溫度。
熱膨脹參考文獻(xiàn)：
TEMPERATURE ANALYSIS OF LOW-EXPANSION FABRY-PEROT CAVITIES: RICHARD FOX, 2009 (NIST, BOULDER)
MIRROR DEFORMATION FROM MIRROR/SPACER DIFFERENTIAL THERMAL EXPANSION: MARK NOTCUTT, 2010 (STABLE LASER SYSTEMS, BOULDER)
TUNING THE THERMAL EXPANSION PROPERTIES OF OPTICAL REFERENCE CAVITIES WITH FUSED SILICA MIRRORS: LEGERO, KESSLER, AND STERR, 2010 (PTB, BRAUNSCHWEIG)
3.材料選擇:FS與ULE鏡面襯底
使用熔融石英(FS)基板導(dǎo)致本底熱噪聲~比ULE(超低膨脹玻璃)低2倍。幾乎所有的應(yīng)用，ULE是很好的選擇，因?yàn)樗挂粋€(gè)腔與極低的日漂移。熔融石英鏡設(shè)有ULC，以降低熱膨脹系數(shù)。
4.應(yīng)用領(lǐng)域
原子鐘(例如:Yb、Sr、Yb+、Sr+、Hg+、Ca、Ca+)
原子激光冷卻和俘獲，包括動(dòng)態(tài)頻率變化
高精度的光譜
光頻梳齒鎖定
射頻產(chǎn)生穩(wěn)定的時(shí)間保持到第15位小數(shù)
用于時(shí)間或頻率傳輸?shù)谋菊?br/>微波發(fā)生器
激光雷達(dá)(長(zhǎng)相干時(shí)間激光器)
光纖傳感
光纖擾動(dòng)的檢測(cè)和傳感
光纖時(shí)間傳輸
精密激光波長(zhǎng)調(diào)諧
光頻掃產(chǎn)生或移頻以消除空腔漂移
