Numéro
J. Physique Lett.
Volume 38, Numéro 14, juillet 1977
Page(s) 287 - 289
DOI https://doi.org/10.1051/jphyslet:019770038014028700
J. Physique Lett. 38, 287-289 (1977)
DOI: 10.1051/jphyslet:019770038014028700

A frequency stabilized CW dye laser for spectroscopic and metrological applications

C.N. Man1, P. Cerez1, A. Brillet1 et F. Hartmann2

1  Laboratoire de l'Horloge Atomique, Université Paris-Sud, 91405 Orsay Cedex, France
2  Laboratoire de Spectrométrie Physique, Université Scientifique et Médicale de Grenoble, 38041 Grenoble Cedex, France


Abstract
A cw dye laser for spectroscopic and metrological applications has been constructed. A high stability is obtained through the use of several servo loops. The observed relative linewidth is 5 parts in 1010 (250 kHz FWHM) whereas the long term frequency stability reaches 1.5 parts in 1012 for observation times longer than 100 s. Amplitude stability is better than one part in 104. As an application, the hyperfine structure of two iodine lines has been studied by saturated absorption spectroscopy and the variation of the linewidth of the hyperfine components with iodine pressure has been determined.


Résumé
Nous avons construit un laser à colorant continu en vue d'applications spectroscopiques et métrologiques. L'emploi de plusieurs boucles d'asservissement permet d'obtenir une stabilité élevée. La largeur de raie observée est de 5 x 10-10 (250 kHz), tandis que la stabilité de fréquence à long terme atteint 1,5 x 10-12 pour des temps d'observation supérieurs à 100 s. La stabilité d'amplitude est meilleure que 10-4. A titre d'application, nous avons étudié par absorption saturée la structure hyperfine de deux raies de l'iode et déterminé l'élargissement des composantes hyper-fines avec la pression d'iode.

PACS
0620H - Measurement standards and calibration.
0765 - Optical spectroscopy and spectrometers.
3320K - Visible molecular spectra.
4255M - Lasing action in liquids and organic dyes.
4260B - Design of specific laser systems.
4260K - Laser beam applications.
4320E - Liquid lasers and organic dye lasers.
4360 - Laser applications.
7320T - Chemical variables measurement.
3380D - Control of physical instruments.

Key words
dye lasers -- iodine -- laser frequency stability -- measurement by laser beam -- molecular hyperfine structure -- spectra of diatomic inorganic molecules -- spectroscopic light sources -- CW dye laser -- metrological applications -- high stability -- servo loops -- relative linewidth -- long term frequency stability -- hyperfine structure -- saturated absorption spectroscopy -- spectroscopic applications -- frequency stabilised -- amplitude stability -- sup 127 I sub 2 -- continuous wave laser -- I sub 2