NC端為低電平時(shí)，若SCLK端有一個(gè)下降沿的脈沖時(shí)，將使SDATA端的信號(hào)寫入DDS，在SDATA端的信號(hào)寫完后，DDS將根據(jù)FSELECT端的狀態(tài)選擇兩個(gè)頻率值的一個(gè)頻率值作為1UT端的輸出。
[0031]具體地，同步鑒相器可以為光電倍增管。由于光電倍增管為現(xiàn)有常用部件，因此實(shí)現(xiàn)成本低。
[0032]本實(shí)用新型實(shí)施例通過壓控晶振產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)，DDS按照命令字對時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換，同時(shí)ARM由時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生與選擇出的信號(hào)同頻同相的同步信號(hào)，同步鑒相器對由頻率轉(zhuǎn)換后的信號(hào)和同步信號(hào)進(jìn)行同步鑒相產(chǎn)生光檢信號(hào)，ARM根據(jù)光檢信號(hào)產(chǎn)生作用于激光器的壓控信號(hào)和作用于壓控晶振的反饋信號(hào)，壓控晶振在反饋信號(hào)的作用下改變輸出的時(shí)鐘信號(hào)，進(jìn)而改變DDS進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換后的信號(hào)，同時(shí)激光器在嚴(yán)控信號(hào)的作用下改變輸出的激光信號(hào)，兩者同時(shí)調(diào)節(jié)信號(hào)源的信號(hào)，利用基于激光器外圍電路對激光器進(jìn)行頻率的穩(wěn)定，提高了激光器的輸出頻率穩(wěn)定度，滿足高精度設(shè)備的要求。而且伺服模塊采用壓控晶振、DDS、ARM、同步鑒相器這些成熟的電子元件實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)簡單方便、成本低。
[0033]實(shí)施例二
[0034]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種基于激光器的信號(hào)源裝置，參見圖3，該信號(hào)源裝置包括激光器21、A0M 22、同位素吸收室23、伺服模塊24。激光器21、Α0Μ 22、同位素吸收器23依次連接，伺服模塊24分別與激光器21、AOM 22、同位素吸收器23連接。
[0035]其中，激光器21產(chǎn)生激光信號(hào)，AOM 22對激光器21產(chǎn)生的激光信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)，同位素吸收室23從調(diào)節(jié)后的激光信號(hào)中選擇出預(yù)定頻率的信號(hào)，伺服模塊24對選出的激光信號(hào)進(jìn)行同步鑒相，產(chǎn)生作用于激光器21的壓控信號(hào)，從而調(diào)整激光器21輸出的激光信號(hào)，最終將激光器21的輸出頻率進(jìn)行鎖定，提高了激光器的輸出頻率穩(wěn)定度，滿足高精度設(shè)備的要求。
[0036]具體地，伺服模塊24可以與實(shí)施例一提供的伺服模塊相同，在此不再詳述。
[0037]可選地，激光器21可以包括相互連接的激光管21a和壓電晶體驅(qū)動(dòng)器21b，激光管21a與AOM 22連接，壓電晶體驅(qū)動(dòng)器21b與伺服模塊24中的ARM 13連接。
[0038]具體地，激光管2Ia可以為傳統(tǒng)意義上的激光光源，用以產(chǎn)生激光光束。一般地，激光管21a包括用于在激勵(lì)作用下實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)以產(chǎn)生激光輸出的激光增益介質(zhì)、用以提供產(chǎn)生激勵(lì)作用的能量的栗浦源和用于放大或振蕩激光以控制激光輸出方向與頻率的腔鏡。此為現(xiàn)有技術(shù)，不再詳述。
[0039]壓電晶體驅(qū)動(dòng)器21b可以是安裝在激光管21a中腔鏡上的壓電陶瓷片。由于它的電致伸縮特征，當(dāng)在其被施加不同壓控信號(hào)時(shí)，會(huì)使激光管I中的腔長發(fā)生改變，從而引起激光光束輸出頻率的變化，最終實(shí)現(xiàn)激光管I輸出頻率信號(hào)的穩(wěn)定。
[0040]AOM 22由聲光介質(zhì)和壓電換能器構(gòu)成，當(dāng)驅(qū)動(dòng)源的某種特定載波頻率驅(qū)動(dòng)壓電換能器時(shí)，壓電換能器即產(chǎn)生同一頻率的超聲波并傳入聲光介質(zhì)，在聲光介質(zhì)內(nèi)形成折射率變化，光束通過聲光介質(zhì)時(shí)即發(fā)生相互作用而改變光的傳播方向，即產(chǎn)生衍射，衍射光的強(qiáng)度和方向隨超聲波的強(qiáng)度和頻率的狀態(tài)而變化，從而對激光器21產(chǎn)生的激光信號(hào)進(jìn)行調(diào)
-K-
T O
[0041]同位素吸收室23內(nèi)充有氣體，以對激光器21輸出的激光光束進(jìn)行過濾，輸出預(yù)定頻率的激光信號(hào)。該預(yù)定頻率為該氣體原子的吸收中心頻率。具體地，當(dāng)激光光束射入同位素吸收室23內(nèi)時(shí)，一方面，光束中頻率不等于同位素吸收室23內(nèi)原子吸收中心頻率的光，將被同位素吸收室23吸收；另一方面，光束中頻率等于同位素吸收室23內(nèi)原子吸收中心頻率的光，將通過同位素吸收室23，幾乎不被吸收。這樣，通過同位素吸收室23，能夠過濾掉激光光束中不需要的激光頻率信號(hào)，而選出所需的激光頻率信號(hào)。
[0042]可選地，同位素吸收室23中可以設(shè)有兩種同位素，以使兩種同位素共振吸收，選出的信號(hào)頻率鎖定在原子基態(tài)超精細(xì)0-0中心頻率上。
[0043]可選地，該信號(hào)源裝置還可以包括頻率調(diào)節(jié)器25，頻率調(diào)節(jié)器25串聯(lián)在AOM 22與信號(hào)源裝置的輸出端之間，以按照用戶需求調(diào)整信號(hào)源裝置的輸出信號(hào)。
[0044]本實(shí)用新型實(shí)施例通過聲光調(diào)制器對激光器產(chǎn)生的激光信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過同位素吸收器從調(diào)節(jié)后的激光信號(hào)中選擇出預(yù)定頻率的激光信號(hào)，伺服模塊對選出的激光信號(hào)進(jìn)行同步鑒相，產(chǎn)生作用于激光器的壓控信號(hào)，以調(diào)整激光器產(chǎn)生的激光信號(hào)。由于是基于激光器外圍電路對激光器進(jìn)行頻率的穩(wěn)定，不受激光器本身的精度限制，提高了激光器的輸出頻率穩(wěn)定度，滿足高精度設(shè)備的要求。而且信號(hào)源裝置采用激光器、Α0Μ、同位素吸收室、壓控晶振、DDS、ARM、同步鑒相器這些成熟的電子元件實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)簡單方便、成本低。
[0045]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于激光器的信號(hào)源裝置的伺服模塊，其特征在于，所述信號(hào)源裝置包括激光器、聲光調(diào)制器AOM、同位素吸收室、伺服模塊，所述伺服模塊包括壓控晶振、直接數(shù)字頻率合成器DDS、先進(jìn)精簡指令集計(jì)算機(jī)微處理器ARM、同步鑒相器，所述壓控晶振、所述DDS、所述AOM、所述同位素吸收室、所述同步鑒相器依次連接，所述ARM分別與所述壓控晶振、所述DDS、所述同步鑒相器、所述激光器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服模塊，其特征在于，所述DDS包括MCLK端、FSYNC端、SCLK端、SDATA端、FSELECT端、PSELO端、FSELI端、1UT端，所述MCLK端與所述壓控晶振連接，所述FSYNC端、所述SCLK端、所述SDATA端、所述FSELECT端分別與所述ARM連接，所述PSELO端和所述FSELl端接地，所述1UT端與所述AOM連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的伺服模塊，其特征在于，所述同步鑒相器為光電倍增管。4.一種基于激光器的信號(hào)源裝置，其特征在于，所述信號(hào)源裝置包括激光器、聲光調(diào)制器Α0Μ、同位素吸收室、伺服模塊，所述激光器、所述Α0Μ、所述同位素吸收器依次連接，所述伺服模塊分別與所述激光器、所述Α0Μ、所述同位素吸收器連接;所述伺服模塊包括壓控晶振、直接數(shù)字頻率合成器DDS、先進(jìn)精簡指令集計(jì)算機(jī)微處理器ARM、同步鑒相器，所述壓控晶振、所述DDS、所述Α0Μ、所述同位素吸收室、所述同步鑒相器依次連接，所述ARM分別與所述壓控晶振、所述DDS、所述同步鑒相器、所述激光器連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的信號(hào)源裝置，其特征在于，所述DDS包括MCLK端、FSYNC端、SCLK端、SDATA端、FSELECT端、PSELO端、FSELI端、1UT端，所述MCLK端與所述壓控晶振連接，所述FSYNC端、所述SCLK端、所述SDATA端、所述FSELECT端分別與所述ARM連接，所述PSELO端和所述FSELl端接地，所述1UT端與所述AOM連接。6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的信號(hào)源裝置，其特征在于，所述同步鑒相器為光電倍增管。7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的信號(hào)源裝置，其特征在于，所述同位素吸收室中設(shè)有兩種同位素。8.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的信號(hào)源裝置，其特征在于，所述激光器包括相互連接的激光管和壓電晶體驅(qū)動(dòng)器，所述激光管與所述AOM連接，所述壓電晶體驅(qū)動(dòng)器與所述ARM連接。9.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的信號(hào)源裝置，其特征在于，所述信號(hào)源裝置還包括頻率調(diào)節(jié)器，所述頻率調(diào)節(jié)器串聯(lián)在所述AOM與所述信號(hào)源裝置的輸出端之間。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于激光器的信號(hào)源裝置的伺服模塊及信號(hào)源裝置，屬于光電技術(shù)領(lǐng)域。所述信號(hào)源裝置包括激光器、聲光調(diào)制器AOM、同位素吸收室、伺服模塊，所述伺服模塊包括壓控晶振、直接數(shù)字頻率合成器DDS、先進(jìn)精簡指令集計(jì)算機(jī)微處理器ARM、同步鑒相器，所述壓控晶振、所述DDS、所述AOM、所述同位素吸收室、所述同步鑒相器依次連接，所述ARM分別與所述壓控晶振、所述DDS、所述同步鑒相器、所述激光器連接。本實(shí)用新型通過ARM根據(jù)光檢信號(hào)產(chǎn)生作用于激光器的壓控信號(hào)和作用于壓控晶振的反饋信號(hào)，兩者同時(shí)調(diào)節(jié)信號(hào)源的信號(hào)，利用基于激光器外圍電路對激光器進(jìn)行頻率的穩(wěn)定，提高了激光器的輸出頻率穩(wěn)定度。
【IPC分類】H01S3/10, H01S3/13
【公開號(hào)】CN205248611
【申請?zhí)枴緾N201520924692
【發(fā)明人】漆為民, 賈茜, 周俊
【申請人】江漢大學(xué)
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年11月19日