工作于 $^{87}$Rb 780 nm 跃迁的 Voigt 激光器

我们报道了使用 Voigt 反常色散光学滤波器作为选频元件的激光系统——一种“Voigt 激光器”——的开发，其工作于 $^{87}$Rb-D2 共振线 780 nm 波长。与法拉第反常色散光学滤波器相比，Voigt 反常色散光学滤波器能以紧凑的磁体尺寸产生更强且更均匀的磁场，并获得线宽更窄、线型更稳定的透射谱。在此情况下，Voigt 激光器的频率稳定性在 200 s 平均时间达到 5$\times$10$^{-9}$，8 小时自由运转的波长浮动为 $\pm$0.1 pm。此外，Voigt 激光器比法拉第激光器对二极管电流具有更强免疫力，在 73 mA 至 150 mA 电流范围内波长浮动为 $\pm$0.5 pm。最后，Voigt 激光器频率可由 Voigt 光学滤波器的池温控制，预期可实现 20 GHz 的频率失谐。因此，Voigt 激光器频率可通过调节池温对应于原子跃迁频率，对激光二极管的电流与温度浮动具有良好的鲁棒性，一旦由调制转移光谱稳频，可实现紧凑的光学标准用于精密测量。