蘭姆凹陷穩頻方法介紹
蘭姆凹陷穩頻技術是利用非均勻加寬氣體激光器的輸出功率在中心頻率v0處有一極小值點這一現象工作的。
要使激光器輸出功率保持極小值，常用的方法是在激光器諧振腔長上施加一微小的周期性調制信號，使激光器的輸出功率存在對應的微小波動; 信號處理電路將輸出功率的微小波動進行帶通放大、相敏檢波，得到信號的相位信息; 該相位信息作為PID控制電路的輸入信號，輸出信號經過高壓放大后驅動壓電陶瓷管，調整激光器諧振腔長。通過這一閉環控制過程保持相敏檢波信號輸出為零，即可將激光器諧振頻率調整到工作物質中心頻率v0處。
通過腔長調制判斷輸出功率所處蘭姆凹陷曲線上位置的方法，實際上是利用蘭姆凹陷曲線的一次導數曲線在中心頻率v0處有一過零點這一規律工作的。根據蘭姆凹陷曲線的特點，可知其一次導數曲線不是單調曲線，因此無法保證整個工作區間內控制系統始終處于負反饋狀態，即無法實現控制系統在任意初始狀態均能實現穩頻鎖定#只有在凹陷點附近很小的區域內，控制電壓與相敏檢波輸出的關系才是單調關系，閉環控制系統才能形成負反饋，正常工作。
模擬式蘭姆凹陷穩頻激光器結構原理如圖所示。圖中蘭姆凹陷波形的掃描由手動掃描部分實現，操作者通過示波器觀察輸出功率的變化，判斷蘭姆凹陷點，在凹陷點附近將控制電路切換為閉環模式，PID控制電路將自動跟蹤鎖定到蘭姆凹陷點。
激光管是采用熱膨脹系數很小的石英做成外腔式結構，諧振腔的兩個反射鏡安置在殷鋼架上，其中一個貼在壓電陶瓷環上；陶瓷環的長度約為幾厘米，環的內外表面接有兩個電機，加有頻率為f的調制電壓，當外表面為正電壓，內表面為負電壓時陶瓷環伸長，反之則縮短。改變陶瓷環上的電壓即可調整諧振腔的長度，以補償外界因素所造成的腔長變化。光電接收器一般采用硅光電三極管，它能將光信號轉變成相應的電信號。
選頻放大器只是對某一特定頻率信號進行有選擇性的放大與輸出。相敏檢波器的作用是將選頻放大后的信號電壓與參考信號電壓進行相位比較。當選頻放大信號為零時，相敏輸出為零；當選頻放大信號和參考信號同相位時，相敏輸出的直流電壓為負，反之則為正。振蕩器除供給相敏檢波器以參考信號電壓外，還給出一個頻率為 f [(約為1kHz)、幅度很小(只有零點幾伏)的交流訊號，稱為“搜索訊號”]的正弦調制信號加到壓電陶瓷環上對腔長進行調制。
總之，蘭姆凹陷穩頻的實質是：以譜線的中心頻率υD作為參考標準，當激光振蕩頻率偏離υD時，即輸出一誤差信號→通過伺服系統鑒別出頻率偏移的大小和方向，輸出一直流電壓調節壓電陶瓷的伸縮來控制腔長→把激光振蕩頻率自動的鎖定在蘭姆凹陷中心處。
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