光学频率梳的锁定方法及锁定电路.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113823991A(43)申请公布日2021.12.21(21)申请号202110642847.XH01S3/137(2006.01)(22)申请日2021.06.09(66)本国优先权数据202110608244.82021.06.01CN(71)申请人中国科学院国家授时中心地址710000陕西省西安市临潼区书院东路3号(72)发明人闫露露张颜艳张首刚张攀陈鑫姜海峰(74)专利代理机构深圳中一联合知识产权代理有限公司44414代理人张瑞志(51)Int.Cl.H01S3/13(2006.01)H01S3/131(2006.01)权利要求书3页说明书11页附图6页(54)发明名称光学频率梳的锁定方法及锁定电路(57)摘要本申请适用于激光器技术领域，提供了一种光学频率梳的锁定方法及锁定电路，该方法包括：获取第一误差电信号；对所述第一误差电信号进行比例运算，得到第一目标信号，以及对所述第一误差电信号进行至少两次积分运算，得到至少两个第一积分信号；将所述第一目标信号以及各个所述第一积分信号相加，得到第一反馈调节信号；根据所述第一反馈调节信号调节激光器的泵浦的驱动电流，根据所述驱动电流对载波包络相移频率进行锁定。本申请可以一定程度上解决目前不能较好地锁定光学频率梳的频率分量的问题。CN113823991ACN113823991A权利要求书1/3页1.一种光学频率梳的锁定方法，其特征在于，包括：获取第一误差电信号；对所述第一误差电信号进行比例运算，得到第一目标信号，以及对所述第一误差电信号进行至少两次积分运算，得到至少两个第一积分信号；将所述第一目标信号以及各个所述第一积分信号相加，得到第一反馈调节信号；根据所述第一反馈调节信号调节激光器的泵浦的驱动电流，根据所述驱动电流对载波包络相移频率进行锁定。2.如权利要求1所述的锁定方法，其特征在于，所述获取第一误差电信号，包括：获取载波包络相移频率信号；将所述载波包络相移频率信号输入至第一带通滤波器中进行滤波，得到第一滤波信号，所述第一带通滤波器的带宽为锁定到射频参考信号的重复频率的一半；将所述第一滤波信号与第一混频信号进行混频，得到第二目标信号；将所述第二目标信号进行带通滤波、放大以及分频，得到第一分频信号；将所述第一分频信号与第一参考信号进行混频、低通滤波，得到第一误差电信号。3.如权利要求1所述的锁定方法，其特征在于，还包括：获取第二误差电信号；对所述第二误差电信号进行比例运算，得到第三目标信号，以及对所述第二误差电信号进行至少两次积分运算，得到至少两个第二积分信号；将所述第三目标信号以及各个所述第二积分信号相加，得到第二反馈调节信号；根据所述第二反馈调节信号控制腔体的长度；根据所述腔体的长度对重复频率进行锁定。4.如权利要求3所述的锁定方法，其特征在于，所述根据所述第二反馈调节信号控制腔体的长度，包括：将所述第二反馈调节信号进行放大，并根据放大后的第二反馈调节信号对电光调制晶体的折射率进行调整，得到目标折射率；对所述第二反馈调节信号再次进行积分，得到第三积分信号；对所述第三积分值进行放大，并根据所述放大后的第三积分信号对压电陶瓷的长度进行调整，得到目标长度；根据所述目标折射率和所述目标长度控制腔体的长度。5.如权利要求3所述的锁定方法，其特征在于，所述获取第二误差电信号，包括：获取与激光拍频的拍频信号；将所述拍频信号输入至第二带通滤波器中，得到第二滤波信号，所述第二带通滤波器的带宽为锁定到射频参考信号的重复频率的一半；将所述第二滤波信号与第二混频信号进行混频，得到第四目标信号；将所述第四目标信号进行带通滤波、放大以及分频，得到第二分频信号；将所述第二分频信号与第二参考信号进行混频、低通滤波，得到第二误差电信号。6.一种光学频率梳的锁定电路，其特征在于，包括：第一误差模块、第一比例模块、至少两个第一积分器、第一加法器以及泵浦驱动模块；所述第一比例模块的输入端与所述第一误差模块的输出端连接，所述第一比例模块的2CN113823991A权利要求书2/3页输出端与所述第一加法器的输入端连接；第一个所述第一积分器的输入端与所述第一误差模块连接，第一个所述第一积分器的第一输出端与所述第一加法器的输入端连接，第一个所述第一积分器的第二输出端与下一个所述第一积分器的输入端连接，最后一个所述第一积分器的输出端与所述第一加法器的输入端连接；所述第一加法器的输出端与所述泵浦驱动模块的调制输入端连接。7.如权利要求6所述的锁定电路，其特征在于，所述第一误差模块，包括：第一带通滤波器、第一混频器、第三带通滤波器、第一放大器、第一分频器、第二混频器以及第一低通滤波器，第一带通滤波器的带宽为锁定到射频参考信号的重复频率的一半；所述第一混