近年來，圍繞先進窄線寬半導體激光器及關鍵技術，中國科學院長春光學精密機械與物理研究所大功率半導體激光器研究團隊開展攻關。日前，該團隊副研究員陳超報道了一種基于外部光反饋結構的852nm窄線寬、線偏振半導體激光器。相關研究成果發表于《光學和激光技術》（Optics and Laser Technology）。
據了解，量子精密測量是利用光與原子相互作用的量子效應和技術，突破標準量子極限，以實現測量精度、靈敏度和穩定性全面超越經典測量手段的方法。該技術的關鍵是實現原子精細能級躍遷和量子態探測的窄線寬激光器。
此外，激光器的高偏振特性也是提升激光穩頻系統和量子干涉系統性能，制約測量準確度和分辨率的決定因素。因此，兼具窄線寬和線偏振的窄線寬半導體激光器在量子精密測量領域備受關注。其中，用于Cs原子里德堡態制備的852nm窄線寬激光器是典型代表。
據介紹，激光器結構通過引入飛秒激光誘導的雙折射Bragg光柵濾波器，并與高偏振相關性半導體增益芯片混合集成，利用偏振模式選擇性反饋和注入鎖定技術，實現了超過30dB偏振消光比和低至2.58kHz的高線偏振、窄線寬激光輸出。該激光器可作為量子精密測量系統的潛在原子泵浦光源，并且基于前期在抗輻射、窄線寬激光器方面的研究基礎，亦有希望用于空間環境中星載和箭載的冷原子量子實驗系統。
