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Abstract
1 Engineering Research Center of Precision Photonics Integration and System Application, Ministry of Education & Key Laboratory of Intelligent Optical Sensing and Manipulation, Ministry of Education & National Laboratory of Solid State Microstructures & College of Engineering and Applied Sciences & Institute of Optical Communication Engineering & Nanjing University-Tongding Joint Lab for Large-Scale Photonic Integrated Circuits, Nanjing University, Nanjing 210023, China
2 College of Electronics and Optical Engineering and College of Flexible Electronics, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing 210023, China
3 The 41st Research Institute of China Electronics Technology Group Corp, Qingdao 266000, China
The stable long-distance transmission of radio-frequency (RF) signals holds significant importance from various aspects, including the comparison of optical frequency standards, remote monitoring and control, scientific research and experiments, and RF spectrum management. We demonstrate a scheme where an ultrastable frequency signal was transmitted over a 50 km coiled fiber. The optical RF signal is generated using a two-section distributed feedback (DFB) laser for direct modulation based on the reconstruction equivalent chirp (REC) technique. The 3-dB modulation bandwidth of the two-section DFB laser is 18 GHz and the residual phase noise of is achieved at 10-Hz offset frequency. We report a short-term stability of at an average time of 1 s and a long-term stability of at the measurement time of 62,000 s when applying current to the front section of the DFB laser. By applying power to both sections, the stability of the system improves to within a testing period of 56,737 s. Despite applying temperature variations to the transmission link, long-term stability of at 23.9 h can still be achieved.
frequency dissemination two-section DFB laser phase stability Chinese Optics Letters
2024, 22(1): 013903
中国电子科技集团公司第四十一研究所, 山东 青岛 26555
为了克服传统调制相移法测量频率范围窄、测量准确度低的缺点, 提出一种基于调制相移法的单模光纤长度精确测量技术.利用一体化矢量网络分析仪的高速调制信号同步技术及高频信号相位差测量技术, 设计并研制了单模光纤长度测量装置.基于矢量网络分析仪自带的VBA插件编写了自动控制及数据处理软件, 给出了相位变化量自动处理方法.利用研制的装置分别测量了长度为2 km、40 km和150 km的单模光纤在不同工作波长点的长度值, 实验结果表明, 2 km的光纤长度测量值实验标准偏差优于0.2 mm, 150 km的光纤长度测量值实验标准偏差接近0.01 m.该装置可对1 310 nm、1 490 nm以及1 550 nm波长的光纤距离进行精确测量, 为光纤长度的高准确度测量提供了一种新的技术途径.
标准光纤 长度测量 调制相移 相位差 矢量网络分析 Single mode fiber Length measuring Modulation phase shift Phase difference Vector network analyzing 光子学报
2016, 45(7): 070706004
中国电子科技集团公司第四十一研究所, 山东 青岛 266555
针对目前光栅型光谱仪只注重波长的测试能力，而不能准确测试光谱辐射的现状，介绍了利用氘灯进行光谱辐射校准的方法，讨论了标准光源的选择，研究了扫描步进、积分时间、光电倍增管（PMT）供电电压、测试距离等因素对光辐射测量的影响。实验结果表明，通过设置PMT电压可实现不同光谱辐射强度光源的测试，并能得到较好的测试重复性，为光栅型光谱仪的光辐射测试及校准提供依据。
测量 光栅型光谱仪 光谱辐射 校准 氘灯 光学学报
2014, 34(s2): s212003
中国电子科技集团公司第四十一研究所, 山东 青岛 266555
提出了一种基于光脉冲延迟的光纤长度测量新方法。该方法中，光源被调制后经光纤耦合器分成两路，分别经过被测光纤和参考光纤，调节调制信号的频率使两路信号重合，通过调制频率分析计算出被测光纤的光纤长度。该技术与传统的光时域反射计（OTDR）相比，测量精度由米级提高到厘米级；与光频域反射计（OFDR）、光相干域反射测量仪（OCDR）及基于频移不对称Sagnac干涉仪相比，其对光源的稳定性和相干性要求较低，系统易于实现。实验结果表明，基于光脉冲延迟的光纤长度测量方法不仅测量动态范围大而且测量精度也很高，850 nm波段和1300 nm波段测得的多模光纤最大长度分别为10 km和20 km，测量精度可以达到厘米级。
光纤光学 时间延迟 光纤长度 调制频率 光学学报
2014, 34(s2): s206003
中国电子科技集团公司第四十一研究所, 山东 青岛 266555
针对原子谱线灯谱线能量弱且无法实现波长量值溯源的难题，介绍了一种266 nm标准波长源的研制技术，以1064 nm单块固体环形激光器作为基频光，经过两次二倍频分别得到532、266 nm激光。采用调制转移光谱技术，将532 nm激光波长稳定在碘分子127I2 R(56)32-0的a10超精细谱线上；采用外部环形倍频技术，将稳频的532 nm激光倍频到266 nm。将532 nm波长溯源至中国计量院的飞秒光梳波长标准装置，间接实现266 nm激光波长的量值溯源。实验结果表明，标准波长源频率稳定性的阿伦方差优于1×10-10，采用标准波长源校准后的紫外光谱仪具有较好的波长测试准确度。
激光器 标准波长源 调制转移光谱技术 飞秒光梳 紫外光谱仪 中国激光
2014, 41(s1): s102007
中国电子科技集团公司第四十一研究所, 山东 青岛 266555
针对低压汞灯谱线能量弱且量值无法溯源的难题, 本文以 1 064 nm单块固体环形激光器作为基频光, 经过两次倍频分别得到 532 nm、266 nm激光, 通过调制转移光谱技术将 532 nm激光频率锁定在碘分子超精细谱线上, 以此为基础对光栅型光谱仪的波长准确度进行校准。实验结果表明, 稳频波长源输出的三波长具有严格的倍数关系, 能够准确有效地对光栅型光谱仪波长准确度进行校准, 具有很好的实际应用价值。
光栅型光谱仪 波长准确度 稳频波长源 调制转移光谱技术 grating spectrograph wavelength accuracy frequency stabilized wavelength source modulation transfer spectroscopy
中国电子科技集团公司第41研究所, 山东 青岛 266555
采用双波长固体激光器与碘分子饱和吸收稳频技术及环形腔谐振倍频技术相结合的方案研制了266 nm紫外激光波长标准。双波长固体激光器输出的532 nm激光入射到碘分子吸收稳频系统，稳频系统提供一个稳定的参考频率，如果532 nm激光的频率偏离该参考频率，稳频系统会产生反馈信号，该反馈信号通过伺服控制系统，调节单块激光器的腔长，使532 nm激光频率稳定在稳频系统提供的参考频率上。由于该532 nm激光是由激光谐振腔输出的1064 nm激光单次通过PPKTP倍频晶体得到，所以上述稳频过程同时也保证了1064 nm激光频率的稳定。单块双波长固体激光器输出的稳定的1064 nm激光经过两次二倍频产生频率稳定的266 nm紫外激光输出。
激光器 双波长固体激光器 外腔倍频 稳频 非线性光学 中国激光
2013, 40(s1): s102009
