Badania stabilności termicznej interferencyjnego etalonu do stabilizacji częstotliwości diody laserowej

• Autorzy: Dobosz M.

Warianty tytułu

EN

Studies of thermal stability of the interference etalon used for laser diode wavelength stabilization

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono metodę pomiarową i wyniki badań nowego interferencyjnego etalonu, przeznaczonego do stabilizacji częstotliwości fali światła emitowanego przez diodę laserową. Etalon stanowi stabilizowany termicznie klin optyczny. Testowano stabilność różnicy dróg optycznych etalonu przy stałej i zmiennej temperaturze otoczenia. Jako wzorzec częstotliwości wykorzystano stabilizowany częstotliwościowo laser HeNe. Zaprezentowano metodykę badań, sposób przeprowadzenia eksperymentu oraz analizę i interpretację otrzymanych wyników.

EN

Experimental tests of the interference etalon designed for laser diode frequency stabilization are presented. A thermally stabilized optical wedge acts as the etalon. A special type of the etalon glass and applied thermal stabilization of the wedge should ensure the constant value of the etalon optical path difference (OPD) during changes of the ambient temperature. The aim of the presented study was to determine the change of the etalon temperature and its OPD as a function of the ambient temperature changes. At the beginning, measurements of the ambient temperature influence on the temperature indicated by a thermistor that controls the etalon temperature were taken. The experiments were carried out in a thermal chamber. The chamber temperature was changed by 12°C. The obtained thermal stabilization of the etalon thermistor can be characterized by the coefficient of the relative ambient temperature impact equal to about 1.6x10-5/K. A He-Ne wavelength stabilized laser was used as the frequency reference for testing the OPD stability during changes of the ambient temperature. Instability of the interferometer fringe phase generated by the etalon was observed. The obtained relative thermal change of the etalon OPD is equal to 5x10-9/°C of the ambient temperature change. Basing on the obtained coefficient and knowing the ambient temperature it is possible to apply numeric compensation of the laser wavelength. The obtained results are very satisfactory considering the simplicity of the system.

Słowa kluczowe

PL

etalon interferencyjny; dioda laserowa; różnica dróg optycznych; stabilizacja długości fali

EN

interferometric etalon; laser diode; optical path difference; wavelength stabilization

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 56, nr 1
• Strony: 22--23
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Dobosz M.

• Politechnika Warszawska,

Bibliografia

• [1] Dobosz M.: Opracowanie interferometru laserowego do pomiaru przemieszczeń liniowych z diodą laserową stabilizowaną interferencyjnie, Rap. z realizacji projektu badawczego KBN nr 5 T07D 005 25.
• [2] Fan T. Y., Daneu J. L.: Thermal coefficients of the optical path length and refractive index in YAG, Applied Optics, vol. 37, 9, 1998.
• [3] Zhmud A. A.: Differential Method of Diode Laser Wavelength Stabilization, Jpn. J. Appl. Phys., vol. 40, 2001.
• [4] Dobosz M.: Klin optyczny, jako etalon interferencyjny do stabilizacji długości fali światła diody laserowej. Materiały konferencji „X Konferencja Naukowa Czujniki Optoelektoniczne i Elektroniczne”, 22-25 czerwca 2008 r., Poznań (Polska).