TEA CO2激光器頻率鎖定及快調(diào)諧的實(shí)驗研究.pdf

1、頻率穩(wěn)定的TEACO2激光器是外差探測差分吸收雷達(dá)的理想光源，當(dāng)采用單臺激光器作為DIAL發(fā)射源時，要求激光器能夠在大氣“凍結(jié)”時間（≤10ms）內(nèi)發(fā)射出兩束不同波長的激光。因此，為使雷達(dá)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定高效的工作，要求振蕩源具有一定的頻率穩(wěn)定性和可靠的快調(diào)諧方法。
　　本文對TEACO2激光器的頻率鎖定及快調(diào)諧技術(shù)進(jìn)行了研究。理論上分析了注入鎖頻的理論模型，為以減小脈沖建立時間的實(shí)驗方案提供了理論支持。將注入場方程與速率方程進(jìn)行

2、耦合，討論了不同注入情況下功率激光器的輸出特性。實(shí)驗上提出了一種以脈沖建立時間為判據(jù)的注入鎖頻方案，設(shè)計了伺服控制系統(tǒng)，成功將脈沖TEACO2激光器的頻率鎖定在注入的穩(wěn)頻種子光頻率上。設(shè)計了激光器的觸發(fā)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了脈沖建立時間的測量和顯示。在以上基礎(chǔ)之上，提出一種快調(diào)諧方法，解決了快調(diào)諧條件下難以保證頻率穩(wěn)定的問題。在實(shí)現(xiàn)快調(diào)諧的同時，采用注入鎖頻的方式實(shí)現(xiàn)了10R(16)支譜線激光的穩(wěn)頻輸出，利用扭轉(zhuǎn)模腔實(shí)現(xiàn)了9P(40)支譜線的單縱