研究目的
通过内外腔的动态模式匹配，增强外腔二极管激光器无跳模同步调谐特性。
研究成果
采用LRC滤波器的动态模式匹配方法显著提升了外腔二极管激光器（ECDL）在高频调谐时的最大谐波频率（MHF）调谐范围，在30 Hz时实现了6.21 THz/s的最大波长调谐速率。该方法成本效益高且无需复杂控制电路。
研究不足
由于内外腔的非线性特性，该方法的有效性仅限于三角波调谐的上升阶段。未来研究可探索在整个调谐过程中补偿这些非线性以实现MHF调谐。
1：实验设计与方法选择：
研究采用Littman外腔结构设计了外腔二极管激光器（ECDL），并利用LRC滤波器实现动态模式匹配方法来控制内腔模式。
2：样本选择与数据来源：
使用中心波长为785 nm的商用激光二极管（LD）。光学频率和输出功率分别通过波长计和光电二极管探测器测量。
3：实验设备与材料清单：
设备包括Thorlabs L785P090激光二极管、衍射光栅、直角棱镜、压电陶瓷（PZT）、热电制冷器和热敏电阻。
4：实验步骤与操作流程：
通过向PZT施加电压调节ECDL，同时稳定LD温度并设置注入电流。利用LRC滤波器调整LD注入电流以实现动态模式匹配。
5：数据分析方法：
分析ECDL对LRC滤波器的响应，以确定模式跳频（MHF）调谐范围和波长调谐速率的提升情况。
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LT230P-B
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Thorlabs
Fixes the LD and collimating lens
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PS910H-B
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Thorlabs
Right angle prism for the external-cavity
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43775
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Diffraction grating for the external-cavity
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SA210-5B
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Confocal scanning Fabry–Perot interferometer
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MDT694B
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Controls the PZT driving voltage
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capaNCDT6500
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Micro-Epsilon
Measures the dynamic response of the external-cavity system
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L785P090
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Light source for the ECDL
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AE0505D16F
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TEC1.4-6
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Monitors the LD temperature
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Bristol 621A
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Bristol
Measures the optical frequency of the ECDL
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PXIe-5105
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National Instruments
Acquires displacement response signal, PD voltage signal, and FPI signal
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