QUBIG諧振型電光相位調(diào)制器

一，諧振型電光調(diào)制器簡(jiǎn)介

諧振型電光調(diào)制器（R-EOM）依托山西大學(xué)量子光學(xué)與光量子器件重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室科研技術(shù)進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化。在抑制相位調(diào)制中剩余振幅調(diào)制技術(shù)基礎(chǔ)上，自主研發(fā)了諧振型電光相位調(diào)制器，可以有效降低半波電壓、提高調(diào)制深度以及抑制相位調(diào)制中剩余振幅調(diào)制，提高系統(tǒng)鎖定穩(wěn)定性等（該研究成果被德國(guó)Qubig公司在其上引用）。該調(diào)制器廣泛應(yīng)用于量子信息、激光物理、冷原子物理、原子鐘、時(shí)頻傳輸?shù)阮I(lǐng)域。

 圖1 德國(guó)Qubig公司引用山西大學(xué)研究成果

  二，QUBIG諧振型電光相位調(diào)制器性能參數(shù)

                                                1)室溫24.5℃下測(cè)試數(shù)據(jù)

三，諧振型電光相位調(diào)制器典型外觀尺寸

圖2 典型外觀尺寸

備注：上圖為典型外觀尺寸，可定制外觀尺寸、螺紋大小、位置及溫控套件，溫控套件需另配。

四，測(cè)試方法及結(jié)果：zz1 諧振頻率測(cè)量方法及典型結(jié)果

R-EOM諧振性能測(cè)試裝置圖如圖3所示。將R-EOM的輸入端接入網(wǎng)絡(luò)阻抗分析儀，測(cè)量R-EOM對(duì)驅(qū)動(dòng)信號(hào)反射特性。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖4所示，其中驅(qū)動(dòng)反射率在5 MHz/ 10 MHz/ 20.0 MHz處達(dá)到很低，佳諧振頻率即為5 MHz/ 10 MHz/ 20.0 MHz，此時(shí)能量轉(zhuǎn)化達(dá)到佳。由于實(shí)際使用信號(hào)源內(nèi)部時(shí)鐘不同，可在設(shè)定頻點(diǎn)附近尋找實(shí)際佳調(diào)制頻率。

圖3 R-EOM調(diào)制器諧振性能測(cè)試裝置圖

2.調(diào)制深度測(cè)試方法及典型結(jié)果

調(diào)制深度隨驅(qū)動(dòng)電壓測(cè)試裝置圖，如圖5所示。特定線偏振激光經(jīng)過(guò)R-EOM調(diào)制后，入射到一個(gè)光學(xué)腔中，利用Keysight 33600A或其他信號(hào)源為R-EOM提供驅(qū)動(dòng)，通過(guò)PD探測(cè)腔透射信號(hào)主模式及以及邊帶模式大小及比例，根據(jù)貝塞爾函數(shù)計(jì)算調(diào)制深度。需要說(shuō)明的是，在同等情況下，激光波長(zhǎng)越短調(diào)制深度越高，我們是采用852 nm激光進(jìn)行測(cè)試，如用633 nm，則所需驅(qū)動(dòng)更低。

Pro版本R-EOM的調(diào)制深度測(cè)試結(jié)果如下圖所示，諧振頻率為5.0 MHz的R-EOM達(dá)到調(diào)制深度1.435時(shí)所需2.15 Vp驅(qū)動(dòng)

五， 激光偏振要求

基于單端楔角晶體的調(diào)制器，其激光入射方向及偏振要求如圖8所示，SMA接頭朝上，面朝logo，則激光從左端入射，出射光向右前方偏折，此時(shí)入射激光偏振方向?yàn)樗?mark class="span_mark" data-type="1" style="box-sizing: border-box; color: rgb(9, 158, 236); background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; padding: 0.2em; text-decoration-line: underline; cursor: pointer;">線偏振光（P偏振/H偏振）；若logo面朝上放置，出射激光向上偏折，此時(shí)入射激光需為垂直線偏振激光（S偏振/V偏振）。

基于雙端平行晶體的調(diào)制器，對(duì)激光入射方向無(wú)要求，但入射激光偏振同楔角晶體調(diào)制器一致。

圖8 基于單端楔角晶體調(diào)制器的激光入射方向及偏振要求

六，不同諧振頻率下達(dá)到1rad調(diào)制深度所需驅(qū)動(dòng)電壓（852nm激光測(cè)試）

                PS：50Ω阻抗測(cè)試電壓峰值