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超导稳频振荡器的研究

计量学报 2015年第3期36卷 324-327页

作者：王暖让年丰高连山冯克明北京无线电计量测试研究所计量与校准技术重点实验室

基于理论分析和计算机仿真，得到了超导稳频振荡器的设计方案，主要包括高Q超导腔、低温环境及锁相环电路等组件的设计。通过实验验证，超导腔的Q值达到2×10^9，低温环境温度达到1．8K，温度的稳定度优于0．001K。根据实验结果优化设... 详细信息

基于理论分析和计算机仿真，得到了超导稳频振荡器的设计方案，主要包括高Q超导腔、低温环境及锁相环电路等组件的设计。通过实验验证，超导腔的Q值达到2×10^9，低温环境温度达到1．8K，温度的稳定度优于0．001K。根据实验结果优化设计后进行系统联调，得到了初步实验结果，超导稳频振荡器的1s频率稳定度达到10^-13量级。

关键词：计量学超导稳频振荡器频率标准微波腔品质因数

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窄脉宽LD泵浦全固态绿光激光器的实验研究

光学技术 2007年第1期33卷 83-85,88页

作者：王暖让王灿召苑利钢杨苏辉赵长明北京理工大学光电工程系北京100081 华北光电技术研究所北京100015

研究了绿光平均功率达84W的高稳定声光调Q全固态激光器。通过理论分析和试验研究,针对KTP热效应以及Nd∶YAG棒的热致双折射效应,设计并优化了谐振腔来压窄脉宽。采用35个20W的高功率LD侧面抽运Nd∶YAG棒和Ⅱ类相位匹配KTP晶体(24℃时相... 详细信息

研究了绿光平均功率达84W的高稳定声光调Q全固态激光器。通过理论分析和试验研究,针对KTP热效应以及Nd∶YAG棒的热致双折射效应,设计并优化了谐振腔来压窄脉宽。采用35个20W的高功率LD侧面抽运Nd∶YAG棒和Ⅱ类相位匹配KTP晶体(24℃时相位匹配角为Φ=23.6°,θ=90°,尺寸为7mm×7mm×7mm),采用双声光Q开关,高效平凹结构,实现了高功率内腔倍频激光器的稳定运转;在抽运电流25A时,获得了重复频率为10kHz,脉冲宽度优于45ns,输出功率为84W的高功率、高重频、窄脉宽绿光(532nm)输出,光_光转换效率为14.3%,不稳定度为±3%。

关键词：全固态绿光激光器双声光Q开关内腔倍频窄脉宽

高功率DPSL声光调Q脉宽压窄的影响因素研究

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光学技术 2007年第S1期33卷 345-346,349页

作者：王灿召王暖让苑利钢杨苏辉赵长明北京理工大学光电工程系北京100081 华北光电技术研究所北京100015

利用调Q速率方程,从工作物质的增益和谐振腔的损耗之间的内在关系出发,论述了谐振腔内多个可变参数对激光器输出脉冲宽度的影响。用实验给予了验证。在实验中,采用高效的光耦合泵浦腔,对35个20W连续激光二极管阵列侧面泵浦的声光调Q Nd... 详细信息

利用调Q速率方程,从工作物质的增益和谐振腔的损耗之间的内在关系出发,论述了谐振腔内多个可变参数对激光器输出脉冲宽度的影响。用实验给予了验证。在实验中,采用高效的光耦合泵浦腔,对35个20W连续激光二极管阵列侧面泵浦的声光调Q Nd∶YAG固体激光器进行了研究,激光工作物质的尺寸为Φ4mm×115mm,使用熔石英声光Q开关,在泵浦电流I=22.2A时,获得了重复频率10kHz,脉冲宽度45.8ns,平均功率112W的1064nm调Q激光脉冲输出。光-光转换效率为21.3%,电-光转换效率为8.5%。

关键词： DPSL 声光调Q 速率方程脉冲宽度

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短稳标准高Q值超导腔的研究

计量学报 2011年第1期32卷 70-74页

作者：王暖让吴琼杨仁福年丰高连山北京无线电计量测试研究所北京100854

针对频率标准用超导腔的设计，通过理论分析及编程计算得到了影响微波腔指标的参数，并对不同温度下微波腔的品质因数（Q值）进行计算得到了温度变化曲线，通过此曲线可以确定达到指标所需要的温度。所设计的微波腔参数为：工作模式为TM... 详细信息

针对频率标准用超导腔的设计，通过理论分析及编程计算得到了影响微波腔指标的参数，并对不同温度下微波腔的品质因数（Q值）进行计算得到了温度变化曲线，通过此曲线可以确定达到指标所需要的温度。所设计的微波腔参数为：工作模式为TM010模式，直径D为60mm，高度1为50mm，频率为4．4GHz，Q值在液氦温度4．2K时达到3．9×10^7，在减压降温到2K时达到1．9×10^9，实验结果与计算结果吻合。

关键词：计量学频率标准振荡器低温学超导腔品质因数

Optical system design of a portable coherent population trapping （CPT） atom clock

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Chinese Optics Letters 2014年第A02期12卷 125-127页

作者：石凡崔永顺张振伟赵环王暖让张升康杨仁福年丰冯克明 Beijing Institute of Radio Metrology & Measurement Beijing 100039 China Science and Technology on Metrology and Calibration Laboratory Beijing 100039 China

We present the mechanism of coherent population trapping （CPT） atom clock. The optical system is designed for a portable CPT atom clock. In this system, single transverse mode vertical-cavity surface-emitting laser is used as a miniature pump laser. The driven circuit is designed based on a field-programmable gate array full digital control system and special-purpose chip MAX1968. The experimental results show that the optical system can provide circularly polarized light, and has small volume and low power consumption. These indicate that the optical system is a promising candidate for a portable CPT atom clock engineering prototype.

关键词： 220.4830 Systems design 230.2090 Electro-optical devices

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138 W窄脉宽全固态绿光激光器

中国激光 2006年第8期33卷 1017-1020页

作者：王暖让王灿召苑利钢姜东升杨苏辉赵长明北京理工大学光电工程系华北光电技术研究所北京100015

报道了绿光平均功率达138 W的声光调Q内腔倍频全固态Nd∶YAG绿光激光器。为了进一步提高绿光激光器的输出功率以及压窄脉宽,通过倍频晶体相位匹配角随温度变化的分析以及腔型的研究,设计并优化了U型谐振腔。实验中采用两个聚光腔,每个... 详细信息

报道了绿光平均功率达138 W的声光调Q内腔倍频全固态Nd∶YAG绿光激光器。为了进一步提高绿光激光器的输出功率以及压窄脉宽,通过倍频晶体相位匹配角随温度变化的分析以及腔型的研究,设计并优化了U型谐振腔。实验中采用两个聚光腔,每个聚光腔由35个20 W的高功率激光二极管(LD)侧面抽运Nd∶YAG棒,利用Ⅱ类相位匹配KTP晶体腔内倍频,实现了高平均功率内腔倍频激光器的稳定运转。在两个聚光腔的激光二极管抽运电流分别为18.5 A,20.5 A时,获得了重复频率为10 kHz,脉冲宽度优于49 ns,输出功率为138 W的高功率、高重复频率、窄脉宽绿光(532 nm)输出,光-光转换效率为14.1%,不稳定度为±2.8%。

关键词：激光技术 Nd:YAG激光器 U型谐振腔 532 nm绿光内腔倍频窄脉宽

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新型氢频标蓝宝石微波腔的仿真设计

系统工程与电子技术 2008年第6期30卷 1186-1190页

作者：王暖让王勇吴琼周铁中高连山冯克明杨春涛计量与校准技术国防科技重点实验室北京100854 北京无线电计量测试研究所北京100854

针对蓝宝石微波腔的设计问题,通过理论分析推导出计算蓝宝石微波腔参数的公式。利用计算机编程,分析了TE011模式下的谐振频率,以及Q值随腔尺寸、填充介质(蓝宝石)厚度的变化关系并画出曲线,得到了设计优化微波谐振腔的依据。根据得到的... 详细信息

针对蓝宝石微波腔的设计问题,通过理论分析推导出计算蓝宝石微波腔参数的公式。利用计算机编程,分析了TE011模式下的谐振频率,以及Q值随腔尺寸、填充介质(蓝宝石)厚度的变化关系并画出曲线,得到了设计优化微波谐振腔的依据。根据得到的依据设计了一种新腔型并利用软件进行优化仿真,新微波腔的无载Q值为67 603,腔外径为160 mm,Q×η为37 857.7,腔频率温度系数为-64.9 kHz/K。与前微波腔相比,具有很大的提高。

关键词：氢原子频标小型化软件仿真蓝宝石微波腔品质因数

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小型氢原子频标蓝宝石微波腔的仿真设计

计量学报 2009年第3期30卷 267-270页

作者：王暖让周铁中王勇吴琼高连山冯克明北京无线电计量测试研究所北京100854 北京无线电计量测试研究所北京100854 北京无线电计量测试研究所北京100854 北京无线电计量测试研究所北京100854 北京无线电计量测试研究所北京100854 北京无线电计量测试研究所北京100854

基于理论计算和Ansoft HFSS软件仿真,设计并优化了氢频标小型蓝宝石微波腔的尺寸.通过计算机编程,分析了TE011模式下谐振频率、Q值随腔尺寸及填充介质(蓝宝石)厚度变化关系并画出曲线,得到了设计优化微波谐振腔的理论依据,这对于氢频标... 详细信息

基于理论计算和Ansoft HFSS软件仿真,设计并优化了氢频标小型蓝宝石微波腔的尺寸.通过计算机编程,分析了TE011模式下谐振频率、Q值随腔尺寸及填充介质(蓝宝石)厚度变化关系并画出曲线,得到了设计优化微波谐振腔的理论依据,这对于氢频标小型化工作具有指导意义.基于理论分析进行仿真优化,得到Q值较高、尺寸更小的微波腔.

关键词：计量学氢频标品质因数蓝宝石微波腔

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氢频标蓝宝石微波腔两种设计方法的研究

氢频标蓝宝石微波腔两种设计方法的研究