一、所属领域

激光技术

二、项目介绍

1. 痛点问题

双频激光干涉仪以双频激光器作光源。国内外，都是在氦氖激光管上加磁场，磁场和原子相互作用（塞曼效应），使氦氖激光器输出双频，这就是激光教科书中的塞曼效应双频激光器,常简称为双频激光器。国内外尝试用半导体激光器和固体微片激光器的努力都没有成功。塞曼效应双频激光器的缺点是双频的间隔（频差）小，且光子电场振动为圆偏振，前者影响干涉仪测量速度，后者带来几纳米十几纳米的非线性误差，这就是塞曼效应双频激光器的天花板。本项目课题组曾经尝试用晶体石英，外加力的应力双折射使氦氖激光器产生双频，但其组装方式等不够理想，稳定性需提高，产品化困难。

2. 解决方案

鉴于塞曼效应双频激光器性能提高遇到的瓶颈，本项目提供一种用激光内雕技术使激光器输出频率差，其赋值精确，装配不带来不稳定。本项目虽然是氦氖双频激光器制造过程中的一个工艺或物理过程，但在精密测量领域意义重大，影响深远。

3. 竞争优势分析

国内外唯一。有和塞曼效应双频激光器竞争的优势。只是塞曼效应双频激光器已有50年的历史，把本项目的技术优势转化成市场优势需要时间。

4. 市场应用前景

本项成果提高了双频激光干涉仪的性能，在先进制造业（包括光刻机）不可或缺。

5. 发展规划

本项目技术较成熟，技术产品可用于光刻机、精密机床等精密测量的领域，基于本技术的激光干涉仪已有少量客户，接下来拟进行市场推广、扩大产销量。

6. 知识产权情况

本项目已申请1项核心专利。

三、合作需求

寻求本领域合适的合作伙伴，把这种采用新工艺的双频激光器装于干涉仪，并把这种双频激光干涉仪推向市场。

四、团队介绍

张书练教授，博士生导师。中国仪器仪表学会会士，美国光学学会会士，中国光学学会会员，SPIE会员，中国计量测试学会理事。1993年至2004年任清华大学光电工程研究所所长11年。任所长期间，2002年教育部内，2003年全国两度重点学科排队评估，清华大学光学工程学科均获第一名。1997年2月至2008年4月间任清华大学精密计量技术及仪器国家重点实验室主任。

五、联系方式

E-mail：ott@tsinghua.edu.cn

成果编号：2022026

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