一种实现高精度稳定Zeeman激光频差的方法

成相印; 郭继华; 殷纯永

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一种实现高精度稳定Zeeman激光频差的方法

成相印 , 郭继华 , 殷纯永

文章导航 > 激光技术 > 1996 > 20(2): 95-98

引用本文:

Citation:

一种实现高精度稳定Zeeman激光频差的方法

1.
清华大学精仪系, 清华大学现代应用物理系, 北京, 100084

作者简介: 成相印(附照片),男,1969年7月出生.博士生.主要从事激光应用及精密测量测试工作;郭继华,男,1945年出生.副教授.主要从事激光器、激光应用及精密测量研究;殷纯水,男,1937年3月出生.教授,博士生导师.SPIE会员.计量仪器专业委员会副主任委员.1984-1985年在英国国家物理实验室(NPL)作访问学者,1992-1993年在加拿大多伦多大学和女皇大学作高级访问学者.一直从事光电精密仪器的科研和教学,当前研究方向有违阿贝结构误差准实时修正方法和器件.集成传感器和系统.仪器系统的仿真设计等.;成相印(附照片),男,1969年7月出生.博士生.主要从事激光应用及精密测量测试工作;郭继华,男,1945年出生.副教授.主要从事激光器、激光应用及精密测量研究;殷纯水,男,1937年3月出生.教授,博士生导师.SPIE会员.计量仪器专业委员会副主任委员.1984-1985年在英国国家物理实验室(NPL)作访问学者,1992-1993年在加拿大多伦多大学和女皇大学作高级访问学者.一直从事光电精密仪器的科研和教学,当前研究方向有违阿贝结构误差准实时修正方法和器件.集成传感器和系统.仪器系统的仿真设计等..

基金项目:
国家自然科学基金

Beat frequency stabilization of a longitudinal zeeman laser

1.
Department of Precision Instruments, Tsinghua University

摘要: 为了使双频激光干涉仪的高精度和可靠性能够在当前急需解决的大尺寸高精度同轴度、直线度测量方面有效的发挥出来,有必要在双频激光干涉仪的信号处理方面采用比相技术,为此,需要稳定Zeeman激光的频差.本文提出一种基于8098单片机系统的智能化稳频差方案,不但保证了频差的稳定性,而且每次开机还能自动搜寻频差极值,从而保证了光频的复现性.系统经过实验验证,频差变化小于5kHz/5h,工作稳定可靠,可以满足比相的要求.
- Zeeman激光 /
- 频差 /
- 稳频
Abstract: The double frequency laser interferometer has been widely used in precisionmeasurement.When it is used to measure straightness, the Wollaston prism can not be moved out of thelaser beam.So it can not be utilized to measure axiality. In this paer a new method of stabilizing the beatfrequency of a He-Ne longitudinal Zeeman laser, in which 8098system is used,has been developed.Itcan also seek the maximum of frequency difference automatically,so this guarantees the frequency reproducibility. The maximum of frequency difference is about 600kHz.The change of the beat frequency isno more than 5kHzduring 5 hours.This stability makes it possible to measure the phase between reference signal and measuring signal.Therefore, he interferometer using this beat frequency stabilized HeNe laser can be used to measure straightness and axiality conveniently.
- Zeeman laser /
- beat /
- frequency-stabilizing

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一种实现高精度稳定Zeeman激光频差的方法

作者简介: 成相印(附照片),男,1969年7月出生.博士生.主要从事激光应用及精密测量测试工作;郭继华,男,1945年出生.副教授.主要从事激光器、激光应用及精密测量研究;殷纯水,男,1937年3月出生.教授,博士生导师.SPIE会员.计量仪器专业委员会副主任委员.1984-1985年在英国国家物理实验室(NPL)作访问学者,1992-1993年在加拿大多伦多大学和女皇大学作高级访问学者.一直从事光电精密仪器的科研和教学,当前研究方向有违阿贝结构误差准实时修正方法和器件.集成传感器和系统.仪器系统的仿真设计等.;成相印(附照片),男,1969年7月出生.博士生.主要从事激光应用及精密测量测试工作;郭继华,男,1945年出生.副教授.主要从事激光器、激光应用及精密测量研究;殷纯水,男,1937年3月出生.教授,博士生导师.SPIE会员.计量仪器专业委员会副主任委员.1984-1985年在英国国家物理实验室(NPL)作访问学者,1992-1993年在加拿大多伦多大学和女皇大学作高级访问学者.一直从事光电精密仪器的科研和教学,当前研究方向有违阿贝结构误差准实时修正方法和器件.集成传感器和系统.仪器系统的仿真设计等.

1. 清华大学精仪系, 清华大学现代应用物理系, 北京, 100084

收稿日期: 1995-01-23
录用日期: 1995-09-16
网络出版日期: 1996-03-25

基金项目: 国家自然科学基金

关键词:

Zeeman激光 /
频差 /
稳频

摘要: 为了使双频激光干涉仪的高精度和可靠性能够在当前急需解决的大尺寸高精度同轴度、直线度测量方面有效的发挥出来,有必要在双频激光干涉仪的信号处理方面采用比相技术,为此,需要稳定Zeeman激光的频差.本文提出一种基于8098单片机系统的智能化稳频差方案,不但保证了频差的稳定性,而且每次开机还能自动搜寻频差极值,从而保证了光频的复现性.系统经过实验验证,频差变化小于5kHz/5h,工作稳定可靠,可以满足比相的要求.