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申请/专利权人：浙江法拉第激光科技有限公司

摘要：本发明公布了一种基于调制转移谱稳频DFB激光的光抽运小铯钟及实现方法，包括调制转移谱稳频DFB激光系统、分光平片、声光调制器、小铯钟的真空物理系统和小铯钟的综合电路系统；将调制转移谱稳频的DFB激光作为抽运光和探测光，真空物理系统产生的微波激励场与铯原子进行拉姆塞相互作用，扫描微波激励场的频率，探测激光探测基态铯原子的粒子数，得到钟跃迁谱线信号；综合电路系统采集到钟跃迁谱线信号，经调制解调伺服控制电路反馈给综合电路系统中的晶体振荡器，得到高频率稳定度的钟信号。

主权项：1.一种调制转移谱稳频DFB激光或DBR激光的光抽运小铯钟的实现方法，其特征是，采用调制转移谱技术，对DFB激光或DBR激光进行稳频，得到超高性能且连续锁频光抽运小铯钟的抽运光和探测光，从而近数量级地提高小铯钟信号的信噪比，实现超高性能指标且能长期连续运转的光抽运小铯钟；包括如下步骤：1）激光电源驱动调制转移谱稳频DFB激光器或DBR半导体激光器输出DFB稳频激光或DBR激光，经过分光平片分为两束激光；一束激光经声光调制器或电光调制器移频至负一级衍射光，作为小铯钟的真空物理系统的抽运光；另一束激光作为小铯钟的真空物理系统的探测光；DFB激光器或DBR半导体激光器的驱动电源设有激光电流反馈端口及高速响应端口，DFB激光器或DBR半导体激光器设有外部调制响应端口，使得能够通过外部输入信号的方式实现对激光频率的更高精度控制，将较宽范围内的频率噪声进行压制；当DFB激光或DBR激光经过调制转移谱稳频系统后，得到的反馈信号直接施加给DFB激光器或DBR半导体激光器来实现较大带宽范围内的频率噪声压制，进而实现高速稳定的信号反馈机制，实现更低频率噪声且连续频率锁定的DFB激光或DBR激光；2）探测激光与小铯钟的真空物理系统中的铯原子垂直相互作用，由荧光探测器探测得到铯原子循环跃迁自发辐射信号；抽运激光将处于6S12F=4态的铯原子全部抽运至6S12F=3态；在抽运激光和探测激光在进入小铯钟的真空物理系统前，通过扩束器扩大光斑尺寸，使得完全覆盖原子束流，激光和原子束流充分相互作用，从而提高谱线信号信噪比；3）小铯钟的真空物理系统产生的微波激励场与铯原子进行拉姆塞相互作用，使处于6S12F=3态的铯原子跃迁到6S12F=4态；4）扫描微波激励场的频率，荧光探测得到钟跃迁谱线信号，由小铯钟的综合电路系统进行采集；并由小铯钟的综合电路系统中的调制解调伺服控制电路反馈给小铯钟的综合电路系统中的晶体振荡器，得到超高稳定度的频率控制；通过上述步骤，实现一种可长期连续运转的调制转移谱稳频DFB激光或DBR激光的光抽运小铯钟。

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