光学知事隅

商用二极管激光器2 MHz 的伺服带宽。 使用三角帽法独立测量锁定后二极管激光器的单个频率稳定性。 由此产生的艾伦偏差在 1 秒时达到 3 × 10− 15 的水平。

为了达到超窄线宽，激光器通常通过 Pound-Drever-Hall (PDH) 技术伺服锁定到高精细的法布里-珀罗腔 [1]、[2]、[3]、[4]、[5]、 [6]。 与单片 Nd:YAG 激光器 [7] 不同，二极管激光器在高于 1 MHz 的傅里叶频率下仍可能具有显着的频率噪声。 因此，与本质上安静的 Nd:YAG 激光器相比，为扩展腔二极管激光器设计伺服回路要困难得多。 通常需要专门设计的伺服电子器件将二极管激光器线宽抑制到 Hz 水平，从而将这项技术限制在极少数高级实验室中。

在这里，我们报告了使用商用宽带电子伺服放大器将商用扩展腔二极管激光器 (ECDL) 锁定到对振动不敏感、高精细度的法布里-珀罗腔。 演示了 2 MHz 的锁定带宽。 使用三角帽法 [8]、[9]、[10]、[11]，测得二极管激光器的单个频率稳定性在 1 秒时为 3 × 10-15。 即使没有参考腔体的隔振，也能达到这一性能水平。 结果表明，如今只需购买正确的硬件，就可以成功实现亚赫兹线宽。 我们相信，这里展示的高性能系统的广泛可用性将有助于整个精密光谱学界。