量子实验常用激光冷却、操控和测量原子。激光不仅要对准原子跃迁,还要在长时间运行中保持稳定。无源器件的回返抑制、光谱滤波和功率监测,会直接影响激光链的噪声与可靠性。
铷原子常用 D2(780 nm)与 D1(795 nm)跃迁,亚稳氦实验使用 1083 nm。激光的线宽、频率漂移和相位噪声会影响冷却、操控和测量结果,因此种子源和放大链都需要尽量减少额外扰动。
回返光进入窄线宽光源后,可能造成频率抖动或跳模,隔离器用于降低这类影响。放大级产生的 ASE 和带外光则会增加背景噪声,需要结合系统要求配置光谱滤波。
量子实验使用的波长、光纤类型和功率范围差异较大,还可能涉及 PM 光纤、非标封装和小批量需求。器件需要围绕实际光路定制,而不是简单套用通信产品。
我们提供窄线宽激光链中的无源器件:PM 隔离器抑制回返光,泵浦 WDM 管理泵浦与信号,滤波器件降低带外噪声,Tap 与 PD 用于在线功率监测,也可配合外部频率参考或拍频探测支路进行取样与探测。
典型 1560 nm 种子放大与倍频链:种子光经 PM 隔离器进入 EDF 放大级,滤波与 Tap 用于光谱管理和监测,随后进入倍频器。虚线框内为我们可提供配套器件的无源段。
980 nm 泵浦光由 WDM 合入信号光路,EDF 对 1560 nm 种子光进行放大。放大后的滤波隔离段用于抑制 ASE 和回返光,Tap 则分出少量光,用于功率监测,并可为外部频率参考或拍频探测支路提供取样。1560 nm 经倍频后得到 780 nm,1590 nm 对应 795 nm,可用于铷原子实验;1083 nm 则对应亚稳氦实验。图示为一种典型架构,实际器件按系统光路选配。
PM 隔离与光谱滤波。PM 隔离器放在种子源和放大级之间,降低下游反射对窄线宽光源的影响。单级和双级结构可按隔离度、插损和封装空间选择,光纤类型则与系统偏振要求匹配。
放大链中的 ASE 和带外光需要结合原子跃迁与接收要求处理。滤波 WDM 用于泵浦与信号合波,滤波与隔离功能也可按光路需要评估集成,减少熔接点和潜在反射位置。
在线功率监测。Tap 耦合器从主光路中分出少量光,用于在线功率监测与系统诊断,并为外部频率参考或拍频探测支路提供取样光。分光比根据主路功率和监测需求确定,Tap-PD 将 Tap 与光电探测器集成在一个封装内,用于功率监测与探测,适合空间紧凑的激光模块。
非标波长与小批量定制。量子实验的器件选型需要围绕实际跃迁和光路展开。我们可评估 1560/1590 nm 种子放大链及其他实验波段的定制需求,包括 PM 光纤、封装尺寸、功率范围和分光比,并支持研发与试点项目的小批量交付。
相关产品按 Telcordia GR-1221 / GR-1073 可靠性体系验证。
支持非标波长、PM 光纤、分光比和封装定制,研发与小批量项目均可评估,样品可全球发货。
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