Rev. Phys. Appl. (Paris) 17, 357-363 (1982)
DOI: 10.1051/rphysap:01982001705035700

Recent developments in high resolution saturation spectroscopy obtained by means of acousto-optic modulators

G. Camy, D. Pinaud, N. Courtier et Hu Chi Chuan

Laboratoire de Physique des Lasers , Université Paris-Nord, avenue J.-B. Clément, 93430 Villetaneuse, France

Abstract
We present three applications of acousto-optic modulators to high resolution saturation spectroscopy. - First, an A/O modulator is used to improve both frequency and amplitude stabilization of Ar+ lasers outside the laser resonator. - Second, a new technique to detect saturation resonances is demonstrated. In this method the saturation beam is both frequency shifted and modulated and the induced modulation of the probe beam is detected resulting in a highly improved signal to noise ratio and a high degree of background cancellation. - Third, an auxiliary A/O modulator is used for line shape studies with a single laser.

Résumé
Nous présentons trois applications des modulateurs acousto-optiques à la spectroscopie de saturation à très haute résolution. On utilise d'abord un modulateur A/O pour stabiliser à la fois la fréquence et 1'amplitude du faisceau fourni par un laser à Ar+. On décrit ensuite une nouvelle méthode de détection des signaux d'absorption saturée dans laquelle le faisceau saturant est à la fois décalé et modulé en fréquence. La modulation induite est détectée sur le faisceau sonde. Cela permet d'améliorer sensiblement le rapport signal/bruit et d'éliminer très efficacement tous les fonds parasites. Enfin, l'utilisation d'un modulateur A/O supplémentaire permet d'étudier les formes de raies au moyen d'un seul laser.

PACS
0765E - UV and visible spectroscopy and spectrometers.
4260F - Laser beam modulation, pulsing and switching: mode locking and tuning.
4265G - Optical transient phenomena, self induced transparency, optical saturation and related effects.
4280K - Optical beam modulators.
4385 - Acoustical measurements and instrumentation.

Key words
acousto optical devices -- modulation spectroscopy -- optical modulation -- optical saturation -- spectrometer components and accessories -- acoustooptic modulator -- frequency modulation -- high resolution saturation spectroscopy -- Ar sup + lasers -- laser resonator -- saturation resonances -- frequency shifted -- signal to noise ratio -- background cancellation -- line shape studies