Гироскоп для стабилизации частоты

20.07.2016 г.

Гироскоп для стабилизации частоты

Очевидно, что точность стабилизации частоты по «лэмбовскому» провалу зависит от его ширины, а также от стабильности положения самой центральной линии перехода. Известно, что при увеличении интенсивности поля в резонаторе наблюдается расширение провала, связанное с насыщением более широкой зоны в активном веществе, а также изменение самой формы кривой в области провала, в частности появление местных максимумов. Неоднородность активного вещества, электрического и магнитного полей в резонаторе также приводят к дополнительному расширению провала. На положение центральной частоты оказывает влияние соударение частиц активного вещества, а также переходы, вызванные соударением частиц со стенками, и допплеровский сдвиг второго порядка, приближенно определяемый величиной Avff=w2/'2c2.

Все эти обстоятельства необходимо учитывать при выборе режима генератора (уровня накачки и, следовательно, степени насыщения активного вещества), давления и состава газа в разрядной трубке, а также конструкции элементов генератора. В частности, с уменьшением давления в разрядной трубке (т. е. давления усиливающей среды) снижается сдвиг центральной линии излучения, обусловленный соударением частиц, однако при значительном снижении давления активной среды наступает ухудшение ее усилительных свойств, связанное с уменьшением общего числа частиц, участвующих во взаимодействии.

Возможен также другой метод стабилизации частоты, основанный на использовании обратного (инвертированного) лэмбовского провала (рис. 10.15), иными словами, на использовании относительно узкого пика в кривой усиления (спектральной линии), наблюдаемого когда в резонатор газового ОКГ помещается ячейка с газом, линия поглощения которого совпадает с центральной частотой перехода или располагается вблизи ее в пределах кривой усиления. В этом случае вблизи центральной линии поглощения наступает насыщение вследствие перераспределения населенности уровней в поглощающей среде (ячейке) и поглощение уменьшается.

Отмеченные особенности спектральных линий (лэмбовский прямой и инвертированный провал) позволяют создать системы стабилизации частоты генератора оптического диапазона с относительной нестабильностью до 10-12 и достичь воспроизводимости частоты порядка 10-11. Приобрести дизельные генераторы можно на сайте - http://voltmarket.com.ua/dizelnye-generatory.

Использование КОКГ, в частности явления скачкообразного перераспределения интенсивности встречных волн, если частота излучения совпадает с центральной частотой кривой усиления, позволяет значительно повысить точность систем стабилизации частоты. Еще более эффективным оказывается одновременное использование явления скачкообразного перераспределения интенсивности волн в КОКГ и явления селективного поглощения в газовой ячейке, помещаемой в контур КОКГ [125].