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 空间冷原子钟原位探测微波腔设计

王新文 高源慈 赵剑波 彭向凯 任伟 项静峰 张镇 董功勋 刘亢亢 屈求智 刘亮 吕德胜

[摘要]高精度空间冷原子钟在基础物理研究、导航定位系统,以及深空探测领域均有重要应用。为此,设计了一种结合激光冷却与原子原位探测方案的新型微波腔,在该微波腔中心可以俘获与冷却铷原子,然后在微重力环境下对冷原子样品...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(09):0901006

 一种基于步进电机的光开关

于明圆 徐斌 欧阳鑫川 王鑫 万金银 肖玲 成华东 刘亮

[摘要]介绍了一种基于步进电机的光开关,主要用于间歇型原子钟。采用直径为6 mm的两相步进电机,结合不同形状的挡光叶片,实现了对光的开启与关断。采用步进电机驱动芯片TMC260和微控制器STC12C5A60S2结合的方式控制步进电机的...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(08):0804003

 基于光纤激光放大倍频的冷原子钟光源

王新文 项静峰 彭向凯 刘亢亢 刘亮 吕德胜

[摘要]用于激光冷却与原子布居数探测的激光光源是冷原子钟的重要组成部分,选用工业技术成熟的1560 nm光纤激光器和光纤放大器分别作为种子源和光放大器,经非线性倍频晶体对放大后的激光进行倍频,得到较大功率的780 nm的激光...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(09):0914002

 基于原位探测的空间冷原子钟的性能分析

彭向凯 任伟 项静峰 王新文 刘亮 吕德胜

[摘要]在空间微重力环境下,应用激光冷却技术的空间冷原子钟有望获得更高精度的时间频率基准。提出了一种基于原位探测的新型空间冷原子钟方案,在开展冷原子俘获、冷却、选态、两次微波探寻与量子态探测等过程中,冷原子都保持...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(08):0802001

 基于颜色空间融合与上下文显著性的红外偏振图像目标增强

宫剑 吕俊伟 刘亮

[摘要]在海面目标的军事侦察与导弹制导等领域,前视红外成像发挥着重要作用[1]。但是,在较小的目标背景温差、复杂天气及背景、远距离成像等因素影响下,红外图像中存在目标尺寸较小、信号较弱、对比度低、检测弱小目标较困难...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(10):1001002

 板条激光模块热致波前畸变自校正设计

刘 亮 王姗姗 黄秀军 徐红艳 宋镇江 石德乐

[摘要]为了解决板条激光器输出激光光束质量不高的问题,建立了激光在板条激光模块中沿“之”字形光路传输时的热致波前畸变模型。对热致波前畸变的分布特点进行了研究,并提出了一种减小热致波前畸变的方法。数值仿真结果表...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(11):111407

 浸液式组合轴棱锥产生长距离无衍射贝塞尔光束

刘亮 黄秀军 徐红艳 宋镇江 石德乐 王姗姗

[摘要]设计了由负轴棱锥、折射率匹配液、正轴棱锥组成的浸液式组合轴棱锥.理论分析表明: 浸液式组合轴棱锥系统与传统轴正棱锥等效, 同时可有效提高最大无衍射传输距离;系统产生的最大无衍射距离与负轴棱锥的底角、折射率,...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(11):1114001

 积分球冷原子钟的探测光频率和强度噪声

王秀梅 孟艳玲 李 琳 王亚宁 于明圆 王鑫 肖玲 万金银 成华东 刘亮

[摘要]对积分球冷原子钟(ISCAC)探测光的频率和强度噪声进行了理论分析和实验研究。通过功率稳定和杂散光去除, 探测光相对强度噪声的功率谱密度在高频区域(0.1~10 kHz)最大被压缩了15 dB, 同时探测光频率噪声对ISCAC频率稳...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(09):0912001

 采用射频调制实现对单频激光器频率噪声的抑制

项静峰 王利国 任伟 李唐 吕德胜 刘亮

[摘要]在使用铷原子饱和吸收谱线作为激光频率参考进行稳频的激光稳频系统中,环路带宽是影响激光输出频率噪声的重要因素之一。对激光稳频系统中限制环路带宽的主要因素进行分析,使用射频调制信号直接调制商用外腔半导体激...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(05):0501009

 基于DSP技术的外腔半导体激光器自动稳频系统

项静峰 王利国 李 琳 吕德胜 刘 亮

[摘要]实现了一种基于数字信号处理(DSP)技术的外腔半导体激光器的自动稳频装置。该自动稳频装置以铷原子的饱和吸收谱线作为频率参考, 采用调制解调技术得到稳频所需的鉴频信号。激光自动稳频装置通过模数转换器以固定的速率...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(09):0914002

 积分球冷原子钟冷原子数稳定的新方法

王秀梅 李 琳 孟艳玲 王亚宁 于明圆 王 鑫 万金银 肖 玲 成华东 刘 亮

[摘要]提出了一种积分球冷原子钟冷原子数稳定的新方法。该方法通过周期性地监测冷原子的吸收信号, 利用反馈控制冷却激光内声光调制器的衍射效率并改变冷却光功率, 实现冷原子数的稳定。推导了冷原子数稳定系统的环路方程, ...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(08):0802001

 积分球冷原子钟相位调制Ramsey条纹研究

刘 鹏 成华东 孟艳玲 万金银 王秀梅 王亚宁 肖 玲 刘 亮

[摘要]在进行Ramsey作用时,以±π/2的相位差来调制同一频率点处两个周期微波脉冲,可以获得中心频率幅值为零的Ramsey条纹。这种方法可以直接通过中心频率处原子对探测光的吸收值变化来产生反馈本地振荡器的误差信号。...

 PDF全文中国激光 | 2016, 43(11):1112001

 积分球冷原子钟探测光功率自动稳定实验研究

李琳 刘鹏 吉经纬 成华东 刘亮 王育竹

[摘要]建立了微瓦量级的激光功率自动稳定实验装置,通过自动反馈控制声光调制器的衍射效率,实现了激光功率的自动稳定。激光功率稳定后,激光相对强度噪声得到有效抑制,接近散弹噪声极限,激光功率的长期稳定度优于2×...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(08):0814004

 基于多次散射和小散射角近似的水下激光传播特性

俞雪平 胡云安 刘亮 谢永兴 王亚蛟

[摘要]以辐射传输方程为基础,借助小角度近似条件,利用多次散射递归的逐级逼近来描述水体散射过程,推导得出水下辐射照度以及衰减系数的计算关系.着重讨论了激光在海水中的衰减特性,结果表明随着光学厚度的增加,各次散射光先...

 PDF全文光子学报 | 2015, 44(11):1101002

 空间冷原子钟原理样机地面测试结果

屈求智 汪斌 吕德胜 李唐 李琳 赵剑波 刘亮

[摘要]介绍了空间激光冷却原子钟地面原理样机的实验进展。该样机是以在空间微重力条件下应用为目标而研制的超高精度激光冷却铷原子钟,主要由物理单元、光学单元、微波单元和控制单元四个部分组成。该原理样机已经成功研制...

 PDF全文中国激光 | 2015, 42(09):0902006

 利用全光纤环形谐振器实现对单频激光器频率噪声的抑制

胡永奇 董靖 黄军超 王秀梅 成华东 李唐 刘亮

[摘要]给出了利用全光纤环形谐振器实现对激光器频率噪声抑制的原理和实验结果。采用Pound-Drever-Hall 的方法对锁定在铷原子吸收谱线上的激光进行稳频,实现了饱和吸收光谱与光纤环形谐振器双回路锁定。通过外差式马赫-曾德...

 PDF全文中国激光 | 2015, 42(08):0802012

 PPLN晶体1560 nm激光倍频过程的热效应分析

张远涛 屈求智 钱军 任伟 项静峰 吕德胜 刘亮

[摘要]基于1560 nm 激光单次通过PPLN 晶体倍频到780 nm 激光的实验,分析了准相位匹配倍频过程中非线性转换系数与温度之间的关系。详细计算了考虑晶体极化周期的热膨胀时,晶体非线性转换系数和匹配温度的变化。采用有限元...

 PDF全文中国激光 | 2015, 42(07):0708002

 空间激光冷却原子集成光学平台设计

屈求智 夏文兵 汪斌 吕德胜 赵剑波 叶美凤 任伟 项静峰 刘亮

[摘要]介绍了一种基于空间冷原子铷钟的激光冷却光学平台设计。该平台是我国以空间工程应用为目标而研制的激光冷却原子光学平台,能够为空间冷原子钟提供5路连续单模稳频激光,用于冷原子的制备、操控、选态和探测。该平台采...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(06):0602003

 分层均匀粒子散射特性的异常衍射近似方法

俞雪平 胡云安 刘亮 谢永兴 王亚蛟

[摘要]自然环境中存在大量各种各样的悬浮颗粒,有关粒子散射特性的研究具有广泛的应用价值。现有的理论计算较为复杂,且研究对象多为均匀球体模型,忽略了粒子内部组成结构的差异。通过分析双层均匀球体模型消光效率和吸收...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(01):0129002

 特定需求液晶显示控制器的设计实现

刘亮

[摘要]为消除芯片供货受限对装置生产造成的影响,基于FPGA开发了兼容原软件驱动的LCD控制器,搭配主流的SDRAM显存芯片,对装置的相关硬件电路进行升级.所述LCD控制器采用模块化设计,系统分为主机端接口、显存控制器、仲裁器、...

 PDF全文液晶与显示 | 2015, 30(01):109

 积分球与微波腔一体化装置的研制

孟艳玲 高源慈 郑本昌 刘鹏 万金银 肖玲 王秀梅 成华东 刘亮

[摘要]首先对一体化的积分球微波腔进行了论证,然后进行了设计、仿真和加工实测。采用单端环耦合的方式进行微波激励,分别对从圆柱腔的端面及侧面耦合的方式进行了仿真,结果发现在圆柱腔侧面耦合能得到较好的场型分布。实...

 PDF全文中国激光 | 2014, 41(09):0918001

 反舰导弹中波与长波红外成像制导优势对比研究

钱昂 何友金 刘亮

[摘要]反舰导弹红外成像制导工作波段的选择是一项重要而又复杂的工作。首先对海面舰船目标的红外特性进行理论分析; 然后选择中纬度夏、冬两个季节, 白天海洋消光系数、自置气象视距气溶胶模式作为两个典型的大气模型, 并利...

 PDF全文红外技术 | 2014, 36(08):671-675

 微波腔镀银实现漫反射冷却的实验研究

孟艳玲 郑本昌 刘鹏 万金银 肖玲 王秀梅 高源慈 成华东 刘亮

[摘要]观测到了使用镀银微波腔产生漫反射光场冷却原子的信号,完成了微波腔与积分球一体化的最后一步。这种冷却方式结构更加简单,且没有涂料,不会对微波场场型造成影响,有利于钟信号的信噪比及对比度提高。同时测试了微...

 PDF全文光学学报 | 2014, 34(09):0902001

 一种改进的速度加姿态匹配传递对准方法

杨建强 刘斌 侯建军 刘亮

[摘要]为了提高传统速度加姿态匹配传递对准方法的快速性,设计了一种改进的传递对准方法,该方法提出在子惯导初始化之前利用主、子惯导陀螺和加速度计测量信息进行短时间的预对准,并设计了速度加姿态匹配的传递对准滤波模型。...

 PDF全文光学与光电技术 | 2014, 12(06):61

 TFT-LCD移动显示窄边框技术进展

刘亮 王向楠 赵德友 王永茂 杨国波

[摘要]窄边框显示屏因其简洁、美观、相同尺寸可视面积大等优点, 已成为高品质显示屏的主要发展趋势。文章结合近几年平板显示展会信息, 介绍了移动显示窄边框技术的进展。同时, 介绍了实现窄边框所涉及到的显示屏电极线设计...

 PDF全文液晶与显示 | 2013, 28(02):228-232

 LD泵浦的准连续输出双包层掺镱光纤激光器

刘亮 崔俊伟 李文景 王蓟 张云琦 刘桂岐 彭以新

[摘要]介绍了光纤激光器的理论模型和结构组成,搭建了976 nm激光二极管(LD)泵浦的准连续输出双包层掺镱光纤激光器系统。制作了激光脉冲电源方波发生电路,该电源在脉冲工作模式下重频≤1 000 Hz,脉宽从10 μs~50 ms可调,...

 PDF全文中国光学 | 2012, 5(06):663-670

 团簇六边形斑图等离子体参数的光谱测量

董丽芳 申中凯 李新春 刘亮 卢宁 商洁

[摘要]在氩气和空气混合气体介质阻挡放电中, 首次发现了团簇六边形斑图。 运用发射光谱法, 研究了此斑图中单个团簇的三种等离子体参数: 分子振动温度、 分子转动温度以及电子的平均能量随空气含量的变化。 实验通过测量氮分...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2012, 32(09):2351-2353

 一种新的测量大尺度冷原子团温度的方法

王旭成 成华东 肖玲 郑本昌 孟艳玲 刘亮

[摘要]报道了一种新的测量大尺度冷原子团温度的方法。这种方法利用反亥姆霍兹线圈产生四极磁场,探测光沿着竖直方向逐点测量冷原子团的分布情况,获得冷原子团在不同自由下落时间下的密度分布曲线,进而拟合出冷原子团的温...

 PDF全文光学学报 | 2012, 32(08):0802001

 可扩展的用于量子信息处理的刻槽平面离子芯片设计

冀炜邦 万金银 成华东 刘亮

[摘要]研究设计了一个有效的可扩展的二维刻槽离子芯片。为了减少激光在离子芯片表面的散射,使被囚禁离子更加稳定,并使激光容易控制和探测成行的被囚禁离子,在每两个平行的射频电极中间刻槽使冷却光和探测光路径可穿过芯...

 PDF全文光学学报 | 2012, 32(07):0727001

 半球形电极弥散放电等离子体参量的光谱研究

董丽芳 仝国良 申中凯 刘亮 稽亚飞 赵欢欢

[摘要]利用两个半球形水电极介质阻挡放电装置, 在空气中实现了弥散放电, 采用发射光谱法, 对分子振动温度、 分子转动温度及电子平均能量等随电压的变化进行了研究。 实验利用氮分子第二正带系(C 3Πu→B 3Πg)的发...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2012, 32(06):1480-1482

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