光纖穩頻激光器研制取得進展

近日，中國科學院國家授時中心研究團隊在可移動光纖干涉儀穩頻激光研究方面取得進展。為了滿足“高精度地基授時系統”對于光纖光頻傳遞的光源任務需求，張首剛、董瑞芳、劉濤和高靜等研究人員利用動力學理論、優化算法模型和數值模擬實驗有機融合的方法，解決了光纖干涉儀的振動免疫問題，從而使干涉儀穩頻激光系統基本滿足了“高精度地基授時系統”復雜工作環境的應用需求。相關研究成果分別發表在Optics and Laser Technology上。

基于光纖干涉儀穩頻的超低噪聲激光系統是高精度光纖光頻傳遞的主要光源之一。光纖干涉儀作為該超低頻率噪聲激光系統的核心部件，其決定光纖穩頻激光是否具備工程應用，比如可搬運和小型化的關鍵。

高靜等人采用三個方向的振動敏感度作為多因素多目標的正交算法對光纖干涉儀支架進行了振動靈敏度優化，并通過綜合平衡法和綜合評價法研制三維超低振動敏感度的光纖干涉儀。同時首次建立光纖干涉儀的綜合動力學模型，并通過動力學理論、有限元模擬和實驗測試等方法驗證了光纖干涉儀包括支架的抗振性。該振動免疫的光纖干涉儀基本滿足了“高精度地基授時系統”任務對光纖干涉儀穩頻激光的需求，有望應用于未來重大空間科學任務如空間引力波和重力場測量等領域。

相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.optlastec.2024.110941