Optical frequency references - absorption cells filled with ultra-pure gases - represent an unique tool for laser frequency stabilisation. The key properties of these cells are their spectral parameters, which define the achievable frequency stability of realised laser standard. Chemical impurities in absorption media cause undesirable frequency shifts of absorption spectra and degradation of frequency stability. Due to these reasons their level must be precisely controlled. We present a novel simple method for evaluation of iodine cells quality based on measurement of hyperfine transitions spectra profiles. and Reference optických kmitočtů - absorpční kyvety plněné ultračistými plyny - představují unikátní nástroj k frekvenční stabilizaci laserů. V kombinaci s vhodně zvolenými detekčními metodami laserové spektroskopie je možno s jejich pomocí dosáhnout ultimátních vlastností laserových systémů. Na základě těchto optických sestav jsou realizovány laserové normály délky pracující na řadě vybraných optických kmitočtů a další měřicí systémy. Klíčovými parametry absorpčních kyvet jsou spektrální vlastnosti použitého absorpčního plynu. Šířka a intenzita absorpčních přechodů zásadně ovlivňují dosažitelnou stabilitu a přesnost optické frekvence realizovaného laserového standardu. Příspěvek pojednává o metodách pro měření spektrálních vlastností absorpčních prostředí a ověřování chemické čistoty absorpčního média v kyvetách plněných molekulárním jódem, nejčastěji používaným absorpčním plynem ve viditelné části spektra.
The absorption cells based on fused silica glass tubes filled with different gaseous media represent a traditional tool for precise frequency stabilization of lasers. Unfortunately the bulky and fragile glass made cells are not suitable for all of applications. A novel approach in absorption cells development is represented by engagement of hollow-core photonics crystal fibers (HCPCF). This technology allows to increase the interaction length between absorption media and laser light, reduces the weight and mechanical dimensions of the cell and brings a user-friendly usage approach (just plug the reference into the setup thanks to the fiber connectors). This work is oriented to preparation of HC-PCF based cells from the point of view to optimization of splicing processes between HC-PCF and standard telecom fibers and closing of the HC-PCF fiber end after filling of the cell with absorption gas. and Absorpční kyvety - reference optických kmitočtů - představují unikátní nástroj k efektivní frekvenční stabilizaci laserů a realizaci velmi přesných laserových standardů. Klasické provedení těchto kyvet v podobě křehké a rozměrné skleněné trubice naplněné vybraným absorpčním plynem však není vhodné pro všechny aplikace. Novým výzkumným směrem v oblasti přípravy absorpčních kyvet jsou proto reference na bázi dutých fotonických vláken. Tato technologie přináší možnost dosažení velmi velkých interakčních délek mezi absorpčním médiem a laserovým zářením, zvyšuje uživatelský komfort a minimalizuje hmotnost i rozměry reference. Článek popisuje přípravu vybraných optovláknových částí těchto kyvet s ohledem na optimalizaci svarů mezi fotonickými a jednomodovými vlákny a uzavírání konců fotonických vláken po naplnění absorpčním plynem.
Measuring length changes of optical resonators usually requires using lasers with a narrow spectral linewidth. For tracking the whole interval of possible lengths a laser with a wide tunability is needed. Laser sources based on DFB laser diodes have required tunability range however their spectral linewidth is in the MHz order. An usual way of reducing the noise and hence the linewidth of a tunable laser is locking its optical frequency to an etalon cavity using f.e. a P-D-H setup. In this case, the tunability is reduced to a discrete set of frequency values corresponding to the modes of the etalon resonator. The method presented in this article uses the Michelson interferometer with heterodyne detection as an optical frequency discriminator. Using a fast servo loop controlling the optical frequency of a diode laser we are able to reduce the sideband noise of the laser by up to 60 dB and reduce its spectral linewidth. and Měření délkových změn optických rezonátorů zpravidla vyžaduje použití laserů s úzkou spektrální šířkou čáry. Pro sledování celého rozsahu délkových změn je zapotřebí laser s velkou přeladitelností. Zdroje laserového záření založené na DFB laserových diodách disponují velkým rozsahem přeladění, jejich nevýhodou je však šířka čáry v řádu až jednotek MHz. Obvyklý způsob redukce šumu, a tím i zužování šířky spektrální čáry laserové diody, spočívá v rychlé elektronické stabilizaci její vlnové délky na etalonovou rezonátorovou kavitu, např. P-D-H metodou. Tím však ztrácíme přeladitelnost, neboť v takovém případě můžeme optickou frekvenci laseru fixovat pouze na množinu diskrétních hodnot odpovídajících jednotlivým módům použitého rezonátoru. Námi prezentovaná metoda využívá v roli optického kmitočtového diskriminátoru nevyvážený Michelsonův interferometr s heterodynní detekcí. S využitím rychlé zpětnovazební regulační smyčky řídící optickou frekvenci laseru jsme při zachování plné přeladitelnosti v celém pracovním rozsahu vlnových délek laseru schopni potlačit jeho frekvenční šum až o 60 dB, a tím i zúžit jeho spektrální čáru.