在量子光譜與精密光學(xué)實(shí)驗(yàn)場景中，窄帶光源設(shè)備輸出單頻相干光束，為高精度光學(xué)測量提供穩(wěn)定光源支撐。Toptica半導(dǎo)體激光器依托外腔光柵結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)波長可調(diào)輸出，適配原子冷卻、氣體檢測等科研工況。理清整機(jī)各構(gòu)件功能特性，能夠規(guī)范使用Toptica半導(dǎo)體激光器，保障光學(xué)實(shí)驗(yàn)光束參數(shù)穩(wěn)定可控。
 

　　1、半導(dǎo)體增益二極管
 

　　設(shè)備發(fā)光核心元件，依靠半導(dǎo)體載流子躍遷產(chǎn)生基礎(chǔ)激光增益光束，分為DFB、外腔適配兩種管芯類型。管芯搭配導(dǎo)熱熱沉結(jié)構(gòu)，快速導(dǎo)出工作熱量，支撐長時間連續(xù)發(fā)光，為整機(jī)提供原始相干光信號。
 

　　2、外腔光柵調(diào)諧組件
 

　　作為頻率篩選單元，通過衍射光柵完成單模選頻，配合壓電陶瓷微調(diào)光柵角度實(shí)現(xiàn)波長連續(xù)調(diào)諧?？梢种贫嗄ｋs散輸出，壓縮光譜線寬，減少光束頻率漂移，滿足高精度光譜實(shí)驗(yàn)對窄線寬光源的需求。
 

　　3、溫控制冷模塊
 

　　集成TEC半導(dǎo)體制冷結(jié)構(gòu)，實(shí)時調(diào)控二極管與外腔光學(xué)腔溫度，縮小溫度波動帶來的波長偏移。溫度傳感實(shí)時反饋數(shù)值，閉環(huán)控溫維持腔體熱平衡，規(guī)避熱形變破壞光路對準(zhǔn)狀態(tài)。
 

　　4、光路隔離準(zhǔn)直組件
 

　　包含準(zhǔn)直透鏡與法拉第光隔離器，透鏡收攏發(fā)散光束形成平行輸出光，隔離器阻擋光路反射光回流干擾二極管。優(yōu)化光束光斑質(zhì)量，抑制反饋噪聲，降低光束功率抖動問題。
 

　　5、數(shù)字驅(qū)動控制主機(jī)
 

　　整機(jī)調(diào)控中樞，輸出低噪聲驅(qū)動電流，同步管控溫度、壓電調(diào)諧、光束調(diào)制參數(shù)。搭載數(shù)據(jù)交互接口，可本地或遠(yuǎn)程設(shè)定波長、功率數(shù)值，內(nèi)置鎖定程序便于光路穩(wěn)頻操作，簡化設(shè)備調(diào)試流程。
 

　　6、減震密封光學(xué)殼體
 

　　合金密閉腔體隔絕粉塵、氣流擾動，內(nèi)部配備被動減震結(jié)構(gòu)削弱外界震動對光路的影響。殼體預(yù)留光纖耦合輸出端口，防護(hù)光學(xué)元件免受環(huán)境侵蝕，延長光路穩(wěn)定運(yùn)行周期。