Stabilizzazione in frequenza di un laser a Er in fibra rispetto ad una cavità ottica in ULE con tecnica Pound-Drever-Hall

The aim of this project was realizing a frequency stabilization system of a Er laser with wavelenght of 1541,36 nm. The frequency noise of the stabilized laser was of the order of 10^-13 on a measure time of 4 ms, with a spectral power density strongly attenuated at high frequencies. It was enclosed in two thermally stabilized airtight alluminium chambers, with oscillations of less than 2 mK, with a vacuum of 10^-6 mbar inside. The system was placed on a AVC plate, inside a wooden case covered of soundproofing panels. The mirrors of the cavity were affected by an acoustic noise that was attenuated on avarage of 27 dB at low frequencies and of more than 50 dB at high frequencies.

In questo lavoro è stato implementato un sistema di stabilizzazione in frequenza di un laser a Er con lunghezza d'onda pari a 1541,36 nm. Il rumore di frequenza del laser stabilizzato è risultato essere dell'ordine di 10^-13 su un tempo di misura pari a 4 ms, con densità spettrale di potenza del rumore fortemente attenuata alle alte frequenze. Per ottenere questo risultato è stata utilizzata la tecnica Poun-Drever-Hall tramite l'utilizzo di una cavità ULE con finesse pari a circa 100000. Essa è stata racchiusa in due meccaniche d'alluminio stagne stabilizzate in temperatura, con oscillazioni minori di 2 mK su tempi di osservazione di cinque ore, al cui interno è stato creato il vuoto, con valore di pressione dell'ordine di 10^-6 mbar. Il sistema è stato posto al di sopra di una piastra antivibrante, all'interno di una cassa di legno ricoperta da pannelli fonoassorbenti. Il rumore acustico a cui sono sottoposti gli specchi è stato attenuato mediamente di 27 dB alle basse frequenza e di oltre 50 dB alle alte.