以銣原子Ｄ□譜線達成砷化鋁鎵半導體雷射頻率標定之研究

Abstract

半導電射穩頻為精密光學測量、高解析度光譜分析、同調光纖通信等應用中不可或缺 的一環。本論文探討了半導體雷射穩頻的技術，並以銣原子D 譜線來完成波長接近０ ．７８ 的半導體雷射之頻率穩定。我們首先分析半導體雷射的特性，發現半導體雷 射穩頻系統中必須外加頻率鑑別器來偵測頻率的變動。因此幾種頻率鑑別器的特性分 別予以分析及比較。此外並探討以相敏偵測來獲得頻率鑑別器的各階導函數，及利用 線性模型來分析影響半導體電射穩頻的各項因素。我們發現溫度的控制對半導體雷射 的頻率穩定度影響很大。在實驗中，我們建立一個電流控制器及設了一個溫度控制系 統，使半導體雷射的頻率達到初步的穩定度。再改變溫度來粗調半導體雷射的頻率， 以觀測銣原子的D 譜線，最後利用相敏偵測鎖定半導體雷射的頻率於銣原子D 譜線的 中心，而完成了半導體雷射的頻率穩定。