基于FPGA的半导体激光器稳频系统
摘要
半导体激光器由于波长覆盖范围大、易调谐、体积小、重量轻、结构简单、功耗低、寿命长等优势，在量子信息、精密测量、光学传感等领域均有广泛应用。由于自由运转的半导体激光器输出频率起伏较大，在应用中需要对其频率进行反馈控制。然而传统反馈控制系统存在结构复杂、体积庞大、稳定性差等缺点，因此我们搭建了一套基于FPGA的外腔半导体激光器稳频系统。该系统以铯原子饱和跃迁线为参考频率，以FPGA电路模块代替信号发生器、锁相放大器、PID、示波器等器件，对激光器工作电流施加反馈，成功将激光器的输出频率分别稳定到|62S1/2,F=4>→|62P3/2,F=4,5>交叉峰和|62S1/2,F=4>→|62P3/2,F=5>跃迁线对应的频率。80 s内激光器输出频率起伏为3.0(0.3) MHz。该系统简单易用，集成度高，可用于多种锁定系统。
引用本文（GB/T 7714）
张沛 Pei ZHANG, 王晨曦 Chen-xi WANG, 宋丽军 Li-jun SONG, 等. 基于FPGA的半导体激光器稳频系统[J]. Acta Sinica Quantum Optica, 2024.
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