Frequency stabilization of diode lasers using a ultra-stable reference cavity

초안정 기준광진기를 이용한 다이오드 레이저의 주파수 안정화

  • 안경원 (한국과학기술원 물리학과 및 거시양자광레이저연구단)
  • Published : 2000.10.01

Abstract

We have stabIhzed the laser frequency of a commercial dIode laser using a ULE (Ultra-low expansion material) reference cavIty and the cunent modulation charactenstics of the dIode itself The liuewIdth of the frce running laser was about a 1 MHz (rms) for a sampling time of 1 s and the drift rate was 300 kHz/s. Vvhen the laser is locked to oue sIde of the transmission signal from the ULE reference cavity, the lincwidth was reduced to 46 kHz (nus) for a sampling time longer than 10 ms. The root Allan variance was less than 2 kHz for a sampling time langeI than10 ms. 10 ms.

본 연구에서는 초저팽창물질(Ultra-low expansion material, ULE)로 제작된 초안정 기준공지기와 다이오드의 전류 변조 특성을 이용하여 상용 다이오드 레이저로 주파수를 안정화시켰다. 레이저의 주파수 선폭은 공주(free run) 상태에서 적분시간 1 s 동안 1 MHz 정보이며, 대략 20분 동안 측정된 주파수 표류 속도는 300 kHz/s 정도였다. ULE로 제작된 초안정 기준공지기투과 신호의 측면(기울기 500 kHz/V)에 주파수를 안정화시켰을 때 선폭의 rms 값은 10 s 이상의 적분시간에서 50 kHz정도였다. 알란 분산(Allan variance)의 제곱근 값은 10ms 이상의 샘플링 시간에 대해 2kHz 이내가 되었다.

Keywords

References

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