导读:本文包含了光抽运论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:激光器,原子,原子钟,光学,激光,脉冲,载流子。
光抽运论文文献综述
石浩[1]（2019）在《光抽运小铯钟关键光学技术及基于拉比共振的电磁传感器研究》一文中研究指出小型铯束原子钟能够被广泛的应用于守时、通讯、电力、卫星导航和军事等领域,根据原子态制备方式的不同,其可以分为磁选态和光抽运两种类型。光抽运小型铯束原子钟(以下简称:光抽运小铯钟)采用光抽运代替磁选态的技术制备和探测原子态,避开了国内磁选态小型铯束原子钟研制的技术瓶颈。实现光抽运小铯钟的国产化能够打破国外的技术垄断,对民生国计具有至关重要的意义。稳频激光器是光抽运小铯钟的重要组成部分,光抽运小铯钟采用激光与原子相互作用的方式来制备和探测原子态,长期锁定的稳频激光器是光抽运小铯钟运行的基础。荧光收集器是完成光学探测的必要元件,是避开国内磁选态小型铯束原子钟研制技术瓶颈的基本功能器件。本论文对这两个关键部件行了研究,设计了一种高效率的荧光收集器和叁种应用于光抽运小铯钟的稳频激光器。在论文的最后一部分,结合铯原子能级跃迁的基本理论,应用设计的稳频激光器开展了基于原子拉比共振的微波磁场传感器的研究。获得了以下研究成果:采用仿真计算的方法设计了高效率的荧光收集器。本文比较了叁种荧光收集器的结构和工作原理,选用结构简单、收集效率高的实用型荧光收集器作为设计框架,应用射线追踪的仿真方法,设计了高效率的荧光收集器,满足了光抽运小铯钟设计需求。提出了叁种应用于光抽运小铯钟的稳频激光器工程化实现方案,简化了激光器光学结构,降低了功耗,同时保持了激光器的稳定度性能。首先,设计了锁定于铯原子饱和吸收谱的稳频激光器,这种稳频激光器能够输出两束频率稳定的激光,并能不依赖于铯束管而独立工作。当激光频率锁定于铯原子D_2:F=4→F’=5的能级跃迁线上时,测得稳频激光器的秒稳为1.03×10~(-10)。为简化稳频激光器的光学结构、促进光抽运小铯钟的工程化应用,采用荧光信号作为锁频的参考信号,设计了稳频激光器。锁频应用的荧光信号由铯原子束与激光相互作用产生,信号的产生受原子束形状的影响,而铯原子束的形状与准直器密切相关,本文采用多通道管堆迭的方案设计了铯炉准直器,设计准直器的长度为9 mm,横截面尺寸为4 mm×0.6 mm。采用设计的荧光收集器收集荧光信号,将激光的频率锁定于铯原子D_2:F=4→F’=5能级跃迁线上,实验测得的稳频激光器的秒稳为3.25×10~(-10)。为进一步简化稳频激光器的光学结构,设计了能够输出相同频率泵浦光与抽运光的稳频激光器。利用铯原子泵浦跃迁发射出的荧光信号作为参考信号,将激光的频率锁定于铯原子D_2:F=4→F’=4能级跃迁线上。研究了与原子相互作用使原子发生D_2:F=4→F’=4能级跃迁的激光的饱和光强,当与原子相互作用的激光达到饱和光强时,铯原子泵浦跃迁发射的荧光信号的幅度趋于稳定。实验采用达到饱和光强的激光与原子束相互作用产生的荧光信号锁定激光器,测得稳频激光器的秒稳为2.64×10~(-10)。提出了利用探测铯原子基态钟跃迁的拉比共振实现自由空间内微波磁场强度的测量方法。被测量的微波场由一端开口的波导发射出,正对波导放置玻璃铯泡作为微波场感应器,采用设计的稳频激光器输出激光,频率锁定于铯原子D_2:F=4→F’=4能级跃迁线上的激光照射在铯泡上,测量探测激光的透射光强度,从而测得被微波激发跃迁到基态上能级原子的数量。首先,利用实验装置测出了原子能级跃迁拉比频率与微波磁场强度的正比关系,验证了实验测量的有效性。然后,测量了微波磁场强度的纵向分布,并应用仿真软件对该磁场分布进行了计算。结果显示,两种方法获得的微波磁场分布基本一致,验证了实验测量结果的有效性。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院国家授时中心)》期刊2019-06-01）
李隆普,李玉娇,宋艳洁,张申金,宗楠[2]（2019）在《高功率、高效率调Q绿光抽运的钛宝石宽调谐纳秒脉冲激光》一文中研究指出自行研制出钛宝石晶体抽运的波长为532 nm的全固态高功率激光器,实现了高功率、高转换效率的可调谐钛宝石激光输出。使用3列重复频率为1 kHz的激光二极管阵列对称式抽运Nd:YAG晶体,通过调Q及腔内倍频,获得功率为37.8 W、波长为532 nm的抽运光,每个激光二极管的抽运脉冲包络内包含5个调Q脉冲,单脉冲宽度为90 ns,重复频率为5 kHz。采用该绿光抽运钛宝石晶体,获得733.5～871.1 nm波长范围内的连续调谐激光,在771 nm处获得的输出功率最大,为8.26 W,光-光转换效率高达42%,脉冲宽度为14 ns,30 min内输出功率稳定性优于±4.4%。(本文来源于《中国激光》期刊2019年05期）
薛文祥,王柯穆,杜志静,郝强,王鑫[3]（2019）在《脉冲光抽运铷原子钟C场电流源分析设计》一文中研究指出脉冲光抽运铷原子钟的稳定度会受到多种因素的影响,其中磁场就是重要的影响因素之一。分析了C场电流对脉冲光抽运铷原子钟稳定度的影响,利用差动放大器为核心设计研制了新型C场电流源。测试表明,电流源1 Hz和10 Hz处的噪声分别为3nA/Hz~(1/2)和1.5nA/Hz~(1/2),电流相对起伏为2×10~(-5),温度漂移为5ppm/℃。它产生的C场对脉冲光抽运铷原子钟1s处稳定度的影响小于7×10~(-16),1ks处的影响小于1×10~(-16),10ks处的影响小于5.3×10~(-17)。结果表明,该电流源的噪声、相对起伏和温度漂移等性能满足脉冲光抽运铷原子钟要求。(本文来源于《时间频率学报》期刊2019年02期）
曹远洪[4]（2018）在《光抽运小铯钟及其在PNT应用》一文中研究指出对比分析了大小铯原子钟及其在PNT中的应用,在此基础上介绍了基于光抽运技术方案实现的国际上第一台商用小铯钟。在研制原理样机和工程样机的过程中,解决了激光稳频、铯束准直等关键技术和工作温度、振动、EMC等环境难题,技术状态满足小批量生产要求,频率稳定度可达10-15,频率准确度优于10-12,技术指标达到国际同类小铯钟5071A水平。分析了光抽运小铯钟作为守时原子钟如何应用于时间频率基准实验室、数字通信同步网、卫星导航地面站、长波导航路基站等PNT体系。(本文来源于《导航定位与授时》期刊2018年04期）
谢伟滨,王青,齐向晖,贺轩,陈徐宗[5]（2018）在《基于二维磁光阱的冷原子光抽运铯原子钟研究》一文中研究指出在前期二维磁光阱原子冷却实验的基础上,提出了一种利用二维磁光阱产生低速铯束替代传统铯原子钟原子束的方案。新方案可以有效降低铯束中原子的运动速度,压窄Ramsey线宽,从而实现慢速连续原子束原子钟。理论分析表明,该慢速冷原子光抽运铯原子钟的Ramsey线宽为同体积传统热束小铯钟的十分之一,这将有效提高光抽运铯原子钟的短期稳定度,这种原子钟是未来守时原子钟的一种新的发展方向。(本文来源于《时间频率学报》期刊2018年03期）
石浩,马杰,李孝峰,刘杰,张首刚[6]（2018）在《应用于光抽运铯原子钟的小型稳频激光器（英文）》一文中研究指出设计了一种应用于光抽运铯原子钟的稳频激光器,用小型化的饱和吸收装置对激光进行稳频,用于产生饱和吸收谱的泵浦光的偏振方向与检测光的偏振方向相互垂直,通过调节激光的偏振方向增大铯原子的跃迁几率.相对于一般简化的饱和吸收装置,小型化的饱和吸收装置产生的用于锁频的参考信号的幅度更大.当激光频率被锁定在铯原子的6S_(1/2),F=4→6P_(3/2),F=5能级跃迁线上时,对激光器的稳定度进行了测量,百秒稳定度为1.88×10~(-11).该稳频激光器的体积较小,有利于光抽运铯原子钟的小型化和工程化应用.(本文来源于《光子学报》期刊2018年04期）
徐攀,夏光琼,吴正茂,李琼,林晓东[7]（2018）在《光抽运下1300nm自旋垂直腔面发射激光器输出激光的圆偏振转换及偏振双稳特性》一文中研究指出基于自旋反转模型,数值研究了光抽运下1300nm自旋垂直腔面发射激光器(Spin-VCSEL)输出激光的圆偏振转换(PS)及偏振双稳(PB)特性。研究结果表明:对于一定的抽运光偏振椭圆率PP,抽运光功率能在一定程度上控制激光器输出光的偏振椭圆率Pout,其绝对值随抽运光功率的增加而逐渐增大;对于一定的归一化抽运光功率η,采用正向扫描(逐渐增加)和反向扫描(逐渐减小)PP时,Spin-VCSEL输出的左旋圆偏振光与右旋圆偏振光之间会发生PS,并可观察到PB现象。对于较小的η,双稳环宽度随η的增加先增加到一个最大值然后减小到0;对于较大的η,双稳环宽度随η的增加总体上呈现出逐渐减小的趋势。激光器的线宽增强因子α和有源区介质的双折射系数γp等内部参数对由PP变化引起的PS和PB均有较大的影响。此外,确定了双稳环宽度在某些激光器关键内部参数和η构成的参数空间中的分布图。(本文来源于《中国激光》期刊2018年04期）
樊正富,谭智勇,万文坚,邢晓,林贤[8]（2017）在《低温生长砷化镓的超快光抽运-太赫兹探测光谱》一文中研究指出本文采用光抽运-太赫兹探测技术系统研究了低温生长砷化镓(LT-GaAs)中光生载流子的超快动力学过程.光激发LT-GaAs薄层电导率峰值随抽运光强增加而增加,最后达到饱和,其饱和功率为54μJ/cm~2.当载流子浓度增大时,电子间的库仑相互作用将部分屏蔽缺陷对电子的俘获概率,从而导致LT-GaAs的快速载流子俘获时间随抽运光强增加而变长.光激发薄层电导率的色散关系可以用Cole-Cole Drude模型很好地拟合,结果表明LT-GaAs内部载流子的散射时间随抽运光强增加和延迟时间(产生光和抽运光)变长而增加,主要来源于电子-电子散射以及电子-杂质缺陷散射共同贡献,其中电子-杂质缺陷散射的强度与光激发薄层载流子浓度密切相关,并可由散射时间分布函数α来描述.通过对光激发载流子动力学、光激发薄层电导率以及迁移率变化的研究,我们提出适当增加缺陷浓度,可以进一步降低载流子迁移率和寿命,为研制和设计优良的THz发射器提供了实验依据.(本文来源于《物理学报》期刊2017年08期）
董功勋,林锦达,张松,邓见辽,王育竹[9]（2017）在《脉冲光抽运原子钟原子相位反馈研究》一文中研究指出在基于Ramsey作用的原子钟里,受限于原子的相干时间及晶振的相位噪声,自由演化时间不能太长。提出了大失谐光无破坏测量方法,利用该方法获取了原子相位数据,并将其反馈到微波相位上,从而实现了原子相位反馈,有效地延长了自由演化时间。分别从理论和实验上验证了这种周期性反馈作用的可行性。(本文来源于《光学学报》期刊2017年07期）
李高芳,马国宏,马红,初凤红,崔昊杨[10]（2016）在《光抽运太赫兹探测技术研究ZnSe的光致载流子动力学特性》一文中研究指出利用光抽运-太赫兹探测技术,研究了ZnSe的载流子弛豫过程和太赫兹波段电导率的时间演化过程.在中心波长为400 nm的抽运光作用下,ZnSe的载流子弛豫过程用双指数函数进行了很好的拟合,其快的载流子弛豫时间和慢的载流子弛豫时间均随抽运光密度的增加而增大.快的载流子弛豫时间随抽运光密度的增加而增大与样品中的缺陷有关,随着激发光密度的增加,激发的光生载流子浓度增大,缺陷逐渐被光生载流子填满,致使快的载流子弛豫时间增大;慢的载流子弛豫时间随着抽运光密度增加而增大主要和带填充有关.不同抽运光延迟时间下ZnSe在太赫兹波段的瞬态电导率用Drude-Smith模型进行了很好的拟合.对ZnSe光致载流子动力学特性的研究为高速光电器件的设计和制造提供了重要的实验依据.(本文来源于《物理学报》期刊2016年24期）
光抽运论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
自行研制出钛宝石晶体抽运的波长为532 nm的全固态高功率激光器,实现了高功率、高转换效率的可调谐钛宝石激光输出。使用3列重复频率为1 kHz的激光二极管阵列对称式抽运Nd:YAG晶体,通过调Q及腔内倍频,获得功率为37.8 W、波长为532 nm的抽运光,每个激光二极管的抽运脉冲包络内包含5个调Q脉冲,单脉冲宽度为90 ns,重复频率为5 kHz。采用该绿光抽运钛宝石晶体,获得733.5～871.1 nm波长范围内的连续调谐激光,在771 nm处获得的输出功率最大,为8.26 W,光-光转换效率高达42%,脉冲宽度为14 ns,30 min内输出功率稳定性优于±4.4%。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
光抽运论文参考文献
[1].石浩.光抽运小铯钟关键光学技术及基于拉比共振的电磁传感器研究[D].中国科学院大学(中国科学院国家授时中心).2019
[2].李隆普,李玉娇,宋艳洁,张申金,宗楠.高功率、高效率调Q绿光抽运的钛宝石宽调谐纳秒脉冲激光[J].中国激光.2019
[3].薛文祥,王柯穆,杜志静,郝强,王鑫.脉冲光抽运铷原子钟C场电流源分析设计[J].时间频率学报.2019
[4].曹远洪.光抽运小铯钟及其在PNT应用[J].导航定位与授时.2018
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[8].樊正富,谭智勇,万文坚,邢晓,林贤.低温生长砷化镓的超快光抽运-太赫兹探测光谱[J].物理学报.2017
[9].董功勋,林锦达,张松,邓见辽,王育竹.脉冲光抽运原子钟原子相位反馈研究[J].光学学报.2017
[10].李高芳,马国宏,马红,初凤红,崔昊杨.光抽运太赫兹探测技术研究ZnSe的光致载流子动力学特性[J].物理学报.2016
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