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公开(公告)号：CN114204383A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111404987.X
申请日：2021-11-24
Applicant: 北京大学
IPC: H01S1/06
Abstract: 本发明公开了一种基于主动激射的量子温度计及其实现方法。本发明将铯原子作为增益介质，通过459nm泵浦激光，在铯原子7S1/2态与6P3/2态之间建立布居数反转，通过谐振腔的腔反馈，使对应铯原子7S1/2态与6P3/2态跃迁的自发辐射不断放大，达到激光阈值后输出1470nm主动激射信号。通过测量产生主动激射信号时泵浦激光的频率，与铯原子6S1/2态到7P1/2态跃迁频率的频率差，利用多普勒频移效应，可以精确计算铯原子气室的温度。本发明大大提升物理量开尔文的测量精度，所实现的温度的测量精度与激光频率的测量精度相当。本方明具有重要的应用价值，是测量物理量开尔文的新途径，并显著提高其测量精度。
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公开(公告)号：CN119581089A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411591539.9
申请日：2024-11-08
Abstract: 本发明公开了一种基于长条形漫反射冷却的连续型冷原子滤光器及实现方法。漫反射激光冷却是一种无需磁场的各向同性冷却方式，可以有效避免磁光阱中的梯度磁场对旋光原子能级的影响，实现连续运行的冷原子滤光器；基于长条形真空玻璃管的长条形漫反射冷却是相较于传统漫反射冷却的技术革新，可以实现米量级长度的冷原子团，使光与原子的相互作用距离被大大提升，相比毫米尺度的磁光阱冷原子团，冷原子的光学厚度也得到显著提高。本发明的实现显著有效地解决了冷原子滤光器因磁场限制而工作在脉冲模式下的问题，将漫反射冷却技术运用到原子滤光器构建中的实例，其产生了突出的实质进步与显著的连续运行效果。
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公开(公告)号：CN119542915A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411493258.X
申请日：2024-10-24
Applicant: 北京大学
IPC: H01S5/0687 , H01S5/00
Abstract: 本发明公开了一种基于微腔稳频的微型窄线宽原子选频法拉第激光器，其特征在于，包括法拉第激光器、电光调制器、回音壁微腔模块、光电探测器、信号发生器和伺服环路反馈系统；所述法拉第激光器输出的激光经分束器分为两束，一束经电光调制器调制后输入到回音壁微腔模块，另一束作为稳频后的激光输出；所述电光调制器用于接收信号发生器的射频驱动信号对输入的激光进行调制；所述回音壁微腔模块将输入的激光频率稳定到回音壁微腔上；所述光电探测器用于将回音壁微腔模块输出的光信号转换为电信号输入到伺服环路反馈系统；所述伺服环路反馈系统根据输入信号对法拉第激光器进行控制。本发明提供了窄线宽、高稳定度、低成本、小型化的激光光源。
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公开(公告)号：CN115173216B
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202210836655.7
申请日：2022-07-15
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种频率对腔长热噪声免疫的魔术腔长激光器及实现方法。本发明首次给出魔术腔长激光的定义与实现条件，其腔模频率与传统的激光器存在本质差别，光学谐振腔腔长不需要调谐到精确共振的地方，只需要将腔长调谐到本发明提出的魔术腔长的区域即可，在该区域外界噪声引起的腔长变化所导致的激光频率波动及其小，即实现了一种频率对腔长热噪声免疫的魔术腔长激光器。本发明颠覆了目前国际上采用PDH稳频技术来获取高度相干光源的方法，魔术腔长激光对谐振腔腔长以及外界环境变化有很强的免疫特性，可解决国际上超稳光学谐振腔对超低热膨胀系数材料、极低温工作条件和超高反射率光学腔镜的高要求难题，为超稳激光的发展注入新元素。
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公开(公告)号：CN116613629A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310504128.0
申请日：2023-05-06
Applicant: 北京大学
IPC: H01S5/14 , H01S5/0687 , H01S5/02355
Abstract: 本发明公开了一种基于佛克脱反常色散原子滤光器外腔半导体激光器，包括：一个镀增透膜的激光二极管，激光二极管上设置有温度控制模块；一个准直模块，用于对激光二极管进行准直扩束；一个佛克脱反常色散原子滤光器，对激光二极管出射的激光进行滤光，所述滤光器的透射谱决定输出的激光光谱；一个反射腔镜，将经过原子滤光器滤光后的激光反射回谐振腔内，形成振荡，产生稳定的激光；一个压电陶瓷，与反射腔镜装配在一起，用于微调腔长，实现激光调谐。本发明利用佛克脱反常色散原子滤光器代替主流的法拉第色散原子滤光器作为外腔半导体激光器的选频器件，实现了首个佛克脱型外腔半导体激光器，拥有比主流法拉第激光器更小的体积，获得更好的机械稳定性和频率稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115360586A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202210517946.X
申请日：2022-05-12
Applicant: 浙江法拉第激光科技有限公司 , 北京大学
Abstract: 本发明公开一种基于角锥阵列外腔反射镜的光栅激光器，属于激光技术领域，包括半导体激光管、准直透镜、光栅和角锥阵列外腔反射镜；光栅用于根据接收的激光输出一级衍射光并投射到角锥阵列外腔反射镜上；角锥阵列外腔反射镜将一级衍射光一部分透射，另一部分反射到光栅上得到二级衍射光；准直透镜对二级衍射光进行准直，并投射返回到半导体激光管形成腔反馈；角锥阵列外腔反射镜包括相对的平面和角锥面，角锥面由角锥阵列构成，角锥阵列外腔反射镜的平面或角锥面面向光栅，通过角锥阵列的内表面或外表面反射激光。本发明能够提供光栅激光器的频率稳定性。
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公开(公告)号：CN115032706A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210640381.4
申请日：2022-06-07
Applicant: 浙江法拉第激光科技有限公司 , 北京大学
IPC: G01V7/00 , G01B11/02 , G01B9/02002 , G01B9/02015
Abstract: 本发明公开了一种基于迈克尔逊激光器的绝对重力仪，其特征在于，包括迈克尔逊激光器、频谱分析仪、真空腔、隔振系统和数据处理单元；其中，所述迈克尔逊激光器的前腔镜、激光增益介质、分光镜、反馈输出镜依次沿水平光轴放置；落体棱镜、参考棱镜沿垂直光轴放置；分光镜位于水平光轴与垂直光轴的交点位置；将其中沿水平方向振荡的光路作为参考光路，对应的激光作为参考激光；参考光路之外的一振荡光路作为测量光路，对应激光作为测量激光；频谱分析仪放置于反馈输出镜后，用于测量参考激光与测量激光的拍频信号；数据处理单元，用于根据各拍频信号测量点对应的时钟信号和计算得到的落体棱镜的下落轨迹数据进行二次拟合，得到重力加速度值。
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公开(公告)号：CN115021061A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210484521.3
申请日：2022-05-06
Applicant: 北京大学 , 浙江法拉第激光科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于原子共振跃迁高稳定度、低噪声光生微波装置及方法，包括：双频法拉第激光模块，用于选模和滤光，输出双频激光；稳频模块，用于将双频激光中的一个激光频率锁定至相应的原子跃迁谱线，激光频率的锁定参考真正溯源；锁相环模块，用于锁定单腔双频激光同时输出产生的拍频信号；双频法拉第激光模块包括：镀增透膜二极管、双频法拉第反常色散原子滤光器、光学耦合输出镜以及压电陶瓷；所述镀增透膜二极管发出的宽带荧光中仅有两个特定频率的光通过双频法拉第反常色散原子滤光器后垂直入射至光学耦合输出镜，通过光学耦合输出镜的第一反射光，沿原路返回至镀增透膜二极管，形成光学谐振腔，实现两个激光模式的输出。
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公开(公告)号：CN119846884A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202411575208.6
申请日：2024-11-06
Abstract: 本发明公开了一种基于量子选频双色激光的一体化跨频段参考源及实现方法，其包括钾原子法拉第激光器、原子光谱稳频系统、PDH稳频系统、光频梳系统、太赫兹探测器；钾原子法拉第激光器产生双色激光输入到第一偏振分束器后分为两束，一束输入原子光谱稳频系统，另一束依次经声光调制器、小孔光阑入射至第二偏振分束器；第二偏振分束器对入射光束分为两束，一束入射至第三偏振分束器，另一束输入PDH稳频系统；原子光谱稳频系统和PDH稳频系统用于稳定双色激光的频率；第三偏振分束器对入射光束分为两束，一束作为光频信号输出，另一束经光频梳系统进行频率下转化得到微波信号，剩余光频信号被太赫兹探测器混频得到太赫兹信号。
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公开(公告)号：CN119696573A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202411591533.1
申请日：2024-11-08
IPC: H03L7/26
Abstract: 本发明公开了一种基于长条形漫反射冷却的冷原子光频标及其实现方法。本发明包括冷却激光源、重泵激光源、长条形真空玻璃管、窄线宽激光源和光电探测器；其中通过激光冷却技术使原子减速，与原子运动速度相关的多普勒频移和碰撞频移被大大抑制；且漫反射激光冷却不需要磁光阱构型中的梯度磁场，能够很好地避免磁场对稳频原子能级的影响；利用长条形真空玻璃管实现的米量级长度的冷原子团还可以大大增加光与原子的相互作用距离，有效提高原子跃迁谱线的信噪比。本发明基于长条形漫反射冷却的冷原子光频标的实现，除了为光频标的中长期频率稳定度带来实质性的显著进步，还可被进一步发展为绝对波长标准，为众多精密测量应用提供基准。
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