激光器设备和用于锁定激光器的方法

摘要

通过基于反射反馈的自注入锁定将激光器锁定和稳定到光学谐振器的技术和设备。可以实施回音壁模式的光学谐振器以基于来自光学谐振器外部的反馈光学装置的反射反馈来提供光滤波和注入反馈。

主权项

激光器设备，包括：激光器，在激光器频率产生激光束；光学谐振器，构造为支持在所述光学谐振器中循环的回音壁模式，所述光学谐振器光学地耦合至所述激光器以将所述激光束的一部分以一个或多个回音壁模式接收到所述光学谐振器中，以在所述光学谐振器中循环；第一光学耦合器，位于所述激光束的光路中，以将所述激光束的至少一部分耦合到所述光学谐振器中以在所述光学谐振器中沿第一方向进行循环，并且将所述光学谐振器中沿与所述第一方向相反的第二方向循环的光耦合出所述光学谐振器，作为反馈到所述激光器的反馈光，以便稳定所述激光器的频率和减小所述激光器的线宽；第二光学耦合器，在相对于所述光学谐振器与所述第一光学耦合器的位置不同的位置处所述第二光学耦合器耦合至所述光学谐振器，所述第二光学耦合器将所述光学谐振器中沿所述第一方向循环的光耦合出所述光学谐振器以作为输出光束；以及反馈光学装置，位于通过所述第二光学耦合器输出的所述输出光束的光路中，用来接收所述输出光束并将所述输出光束的至少一部分反射回所述第二光学耦合器作为反射光束，其中所述第二光学耦合器将所述反射光束的至少一部分沿所述第二方向耦合到所述光学谐振器中，以增加所述光学谐振器中沿所述第二方向循环的光的光学能量，从而增强通过所述第一光学耦合器反馈回所述激光器的光学能量，以实现所述激光器对所述光学谐振器的注入锁定。