本技术的一种可搬运地超稳高精细度光学法布里‑珀罗参考腔，适用于超稳激光器，其特征在于：所述可搬运地超稳高精细度光学法布里‑珀罗参考腔包括立方体腔体结构、支撑结构、热屏蔽结构和真空室结构；所述立方体腔体结构在激光系统中构成稳定频率参考；所述支撑结构固定所述立方体腔体结构，并稳定连接可搬运地超稳高精细度光学法布里‑珀罗参考腔与其他激光系统，所述立方体参考腔与所述支撑结构之间连接采用八点支撑方式。本技术在搬运过程中激光始终以固定角度入射参考腔；所述热屏蔽结构用于隔离系统与外部热交换，保证腔内温度的稳定性，所述真空室结构用于实现腔体内部真空度保持。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及激光，具体是一种可搬运的超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔。
技术介绍
1、超稳激光具有极佳的光谱纯度、优良的时空相干性和高稳定度的中短期频率特性，在高精度光钟研制、引力波探测、基础物理常数测试、地球重力场反演、低噪声微波信号产生和光学频率传递等领域均具有重要的应用价值。因此，超稳激光多年来始终是科学研究的热点。
2、由于实验室环境相对稳定，超稳激光器可以实现较好的性能。但随着科学技术的发展和科学研究的进一步深入，超稳激光器走出实验室的需求逐渐显现出来。目前超稳激光的可搬运应用研究也已经具有一定的研究基础，采用球形参考腔、圆柱形参考腔等形状优化及对称支撑方式减小参考腔的振动敏感度，但已知的这些方案不能满足于空间应用的超稳激光的环境要求。为克服光钟引力噪声极限，进一步提高时间频率测量精度，将光钟送上太空成为了未来的必然发展趋势。对于可搬运光钟或者空间应用的光钟而言，光学系统的体积也要尽量小，所以光学参考腔的体积需要尽可能小，才有利于实现可搬运。
3、目前主流采用的超稳激光采用光学参考腔作为频率参考，在可搬运及空间应用环境中面临的一大问题就搬动过程造成的冲击及非实验室环境下的环境振动导致频率参考稳定性下降，高精细度光学法布里珀罗腔可以提供高精度的频率标准和精细的频率分辨力，在超分辨光谱、量子精密测量、光原子钟和量子信息等领域具有重要的应用。光学参考腔作为超稳激光器的核心器件，为了满足超稳激光器的可搬运要求，急需一种可以适用车载可搬运环境及空间载荷应用环境的高精细度法布里-珀罗参考腔方案。
>4、高精细度法布里-珀罗参考腔等光学腔的频率稳定性主要取决于其自身的机械稳定性和由环境温度变化引起的腔长变化，腔长稳定性主要由腔的温度敏感度、布朗热噪声和振动敏感度等性能决定的。目前能够满足可搬运超稳激光系统的要求，需要对腔体机械结构进行优化以及有效的光学腔隔离环境噪声。5、如何解实现可搬运超稳激光系统，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本技术的目的在于，提供一种可搬运的超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔。
2、为此，本技术的上述目的通过以下技术方案实现：
3、一种可搬运的超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔，适用于超稳激光器，其特征在于：所述可搬运地超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔包括立方体腔体结构、支撑结构、热屏蔽结构和真空室结构；所述立方体腔体结构在激光系统中构成稳定频率参考；所述支撑结构固定所述立方体腔体结构，并稳定连接可搬运地超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔与其他激光系统，所述立方体参考腔与所述支撑结构之间连接采用八点支撑方式，在搬运过程中激光始终以固定角度入射参考腔；所述热屏蔽结构用于隔离系统与外部热交换，保证腔内温度的稳定性，所述真空室结构用于实现腔体内部真空度保持。
4、在采用上述技术方案的同时，本技术还可以采用或者组合采用如下技术方案：
5、作为本技术的优选技术方案：所述立方腔体由超低热膨胀系数玻璃材料制成。
6、作为本技术的优选技术方案：所述立方腔体的八个顶角切割形成八个等大的三角形支撑平面。
7、作为本技术的优选技术方案：所述立方体腔体结构上开设有三个贯穿立方腔体的通光孔，所述通光孔的中心轴线通过立方腔体的几何中心，所述通光孔两两相互垂直，通光孔两端装有ule环。
8、作为本技术的优选技术方案：支撑结构采用立方体金属边框架，四个侧面额外具有对角支撑结构，八个外顶角进行切割形成螺母固定平面。
9、作为本技术的优选技术方案：所述立方支撑结构与所述立方体腔体结构之间均使用预紧螺杆连接。
10、作为本技术的优选技术方案：所述立方体腔体结构与预紧螺杆之间安装有聚醚醚酮（peek）材料制成的圆柱形隔热垫块。
11、作为本技术的优选技术方案：所述立方体腔体结构与聚醚醚酮（peek）材料制成的圆柱形隔热垫块之间采用环氧胶或真空胶辅助加固。
12、作为本技术的优选技术方案：所述支撑结构外嵌套三层镀金屏蔽层套筒；
13、或，镀金屏蔽套筒外部套有圆柱形真空室。
14、作为本技术的优选技术方案：镀金屏蔽层套筒为三种不同直径的圆柱形，底板为三种对应直径的圆形。层与层底板之间使用多个聚醚醚酮（peek）隔热垫块进行分隔。
15、与现有技术相比，本技术所提供的一种可搬运的超稳激光器的高精细度光学法布里-珀罗参考腔具有如下有益效果：
16、（1）参考腔整体紧凑，体积小，易于搬动。
17、（2）参考腔系统不易受重力和振动、冲击等外界扰动因素的影响，在车载可搬运及空间应用场景提供更高的稳定性。
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【技术保护点】
1.一种可搬运的超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔，适用于超稳激光器，其特征在于：所述可搬运地超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔包括立方体腔体结构、支撑结构、热屏蔽结构和真空室结构；所述立方体腔体结构在激光系统中构成稳定频率参考；所述支撑结构固定所述立方体腔体结构，并稳定连接可搬运地超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔与其他激光系统，所述立方体腔体结构与所述支撑结构之间连接采用八点支撑方式，在搬运过程中激光始终以固定角度入射参考腔；所述热屏蔽结构用于隔离系统与外部热交换，保证腔内温度的稳定性，所述真空室结构用于实现腔体内部真空度保持。
2.根据权利要求1所述的可搬运的超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔，其特征在于：所述立方体腔体结构由超低热膨胀系数玻璃材料制成。
3.根据权利要求1所述的可搬运的超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔，其特征在于：所述立方体腔体结构的八个顶角切割形成八个等大的三角形支撑平面。
4.根据权利要求1所述的可搬运的超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔，其特征在于：所述立方体腔体结构上开设有三个贯穿立方腔体的通光孔，所述通光孔的中心轴线通过立方腔体的几何中心，所述通光孔两两相互垂直，通光孔两端装有ULE环。
5.根据权利要求1所述的可搬运的超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔，其特征在于：支撑结构采用立方体金属边框架，四个侧面额外具有对角支撑结构，八个外顶角进行切割形成螺母固定平面。
6.根据权利要求1所述的可搬运的超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔，其特征在于：所述支撑结构与所述立方体腔体结构之间均使用预紧螺杆连接。
7.根据权利要求1或6所述的可搬运的超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔，其特征在于：所述立方体腔体结构与预紧螺杆之间安装有聚醚醚酮PEEK材料制成的圆柱形隔热垫块。
8.根据权利要求1或6所述的可搬运的超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔，其特征在于：所述立方体腔体结构与聚醚醚酮PEEK材料制成的圆柱形隔热垫块之间采用环氧胶或真空胶辅助加固。
9.根据权利要求1所述的可搬运的超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔，其特征在于：所述支撑结构外嵌套三层镀金屏蔽层套筒；
10.根据权利要求1或9所述的可搬运的超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔，其特征在于：镀金屏蔽层套筒为三种不同直径的圆柱形，底板为三种对应直径的圆形，层与层底板之间使用多个聚醚醚酮隔热垫块进行分隔。
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【技术特征摘要】
1.一种可搬运的超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔，适用于超稳激光器，其特征在于：所述可搬运地超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔包括立方体腔体结构、支撑结构、热屏蔽结构和真空室结构；所述立方体腔体结构在激光系统中构成稳定频率参考；所述支撑结构固定所述立方体腔体结构，并稳定连接可搬运地超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔与其他激光系统，所述立方体腔体结构与所述支撑结构之间连接采用八点支撑方式，在搬运过程中激光始终以固定角度入射参考腔；所述热屏蔽结构用于隔离系统与外部热交换，保证腔内温度的稳定性，所述真空室结构用于实现腔体内部真空度保持。
2.根据权利要求1所述的可搬运的超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔，其特征在于：所述立方体腔体结构由超低热膨胀系数玻璃材料制成。
3.根据权利要求1所述的可搬运的超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔，其特征在于：所述立方体腔体结构的八个顶角切割形成八个等大的三角形支撑平面。
4.根据权利要求1所述的可搬运的超稳高精细度光学法布里-珀罗参考腔，其特征在于：所述立方体腔体结构上开设有三个贯穿立方腔体的通光孔，所述通光孔的中心轴线通过立方腔体的几何中心，所述通光孔两两相互垂直，通光孔两端装有...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵芃杨，孟令强，孟范超，邢成文，邓久昌，熊君炀，牛泽瑞，李泽坤，王青俣，
申请(专利权)人：国科大杭州高等研究院，
类型：新型
国别省市：
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