高精细度光学参考腔的自主化研制

• 作者: 刘军 刘涛 崔晓旭 张林波 张首刚 焦东东 王涛 白波 董瑞芳 许冠军 陈帛雄 陈龙
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 超稳腔 超低膨胀系数 精细度 光钟
• 年，卷（期）: 2017,（8）
• 所属期刊栏目: 总论
• 页码范围: 15-25
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.66.080601

摘要

儈精细度超稳光学参考腔是获得超窄线宽激光的核心部件.本文报道了面向空间应用的儈精细度球形超稳光学参考腔自主化研制及其初步测试结果.设计球形腔体直径为80 mm,腔长78 mm,采用平-凹腔镜结构,凹镜曲率半径为0.5 m.使用有限元方法计算了该参考腔的震动敏感度,最佳支撑位置的震动敏感度小于1×10?10/g.采用超光滑表面三级抛光技术实现光学表面粗糙度小于0.4 nm(rms)的超精密加工,采用双离子束溅射法实现工作波长反射率大于99.999%、损耗小于4 ppm腔镜镀膜,干式光胶方法键合腔体和腔镜.利用扫腔线宽法和腔衰荡法对参考腔的线宽和精细度进行了测量,结果表明该参考腔的精细度约为195000,线宽为9.8 kHz.将698 nm半导体激光器锁定到该参考腔上测得其损耗<5 ppm.与实验室进口同类型参考腔相比较,主要性能指标与其相当.