Modulator akusto-optikZbatimi në kabinetet e atomeve të ftohta
Si komponenti kryesor i lidhjes lazer me të gjitha fibrat në kabinetin e atomit të ftohtë,modulator akusto-optik me fibra optikedo të sigurojë një lazer të stabilizuar në frekuencë me fuqi të lartë për kabinetin e atomeve të ftohta. Atomet do të thithin fotone me një frekuencë rezonante prej v1. Meqenëse impulsi i fotoneve dhe atomeve është i kundërt, shpejtësia e atomeve do të ulet pas thithjes së fotoneve, duke arritur kështu qëllimin e ftohjes së atomeve. Atomet e ftohur me lazer, me avantazhet e tyre si koha e gjatë e sondimit, eliminimi i zhvendosjes së frekuencës Doppler dhe zhvendosjes së frekuencës të shkaktuar nga përplasja, dhe çiftëzimi i dobët i fushës së dritës së zbulimit, përmirësojnë ndjeshëm aftësinë e matjes së saktë të spektrave atomike dhe mund të aplikohen gjerësisht në orët atomike të ftohta, interferometrat atomikë të ftohtë dhe navigimin atomik të ftohtë, ndër fusha të tjera.
Pjesa e brendshme e një modulatori akusto-optik AOM me fibër optike përbëhet kryesisht nga një kristal akusto-optik dhe një kolimator me fibra optike, etj. Sinjali i moduluar vepron mbi transducerin piezoelektrik në formën e një sinjali elektrik (modulimi i amplitudës, modulimi i fazës ose modulimi i frekuencës). Duke ndryshuar karakteristikat hyrëse si frekuenca dhe amplituda e sinjalit të moduluar hyrës, arrihet modulimi i frekuencës dhe amplitudës së lazerit hyrës. Transduceri piezoelektrik konverton sinjalet elektrike në sinjale tejzanore që ndryshojnë në të njëjtin model për shkak të efektit piezoelektrik dhe i përhap ato në mjedisin akusto-optik. Pasi indeksi i thyerjes së mjedisit akusto-optik ndryshon periodikisht, formohet një rrjetë e indeksit të thyerjes. Kur lazeri kalon nëpër kolimatorin e fibrave dhe hyn në mjedisin akusto-optik, ndodh difraksioni. Frekuenca e dritës së difraktuar mbivendos një frekuencë tejzanore në frekuencën origjinale të lazerit hyrës. Rregulloni pozicionin e kolimatorit të fibrës optike për ta bërë modulatorin akusto-optik me fibra optike të funksionojë në gjendjen më të mirë. Në këtë kohë, këndi incident i rrezes së dritës incidente duhet të plotësojë kushtin e difraksionit të Bragg-ut, dhe mënyra e difraksionit duhet të jetë difraksioni i Bragg-ut. Në këtë kohë, pothuajse e gjithë energjia e dritës incidente transferohet në dritën e difraksionit të rendit të parë.
Modulatori i parë akuto-optik AOM përdoret në pjesën e përparme të amplifikatorit optik të sistemit, duke moduluar dritën hyrëse të vazhdueshme nga pjesa e përparme me impulse optike. Impulset optike të moduluara më pas hyjnë në modulin e amplifikimit optik të sistemit për amplifikim të energjisë. I dytiModulator akuto-optik AOMPërdoret në pjesën e prapme të amplifikatorit optik dhe funksioni i tij është të izolojë zhurmën bazë të sinjalit të pulsit optik të amplifikuar nga sistemi. Skajet e përparme dhe të prapme të pulseve të dritës të prodhuara nga modulatori i parë akuto-optik AOM shpërndahen në mënyrë simetrike. Pas hyrjes në amplifikatorin optik, për shkak se fitimi i amplifikatorit për skajin kryesor të pulsit është më i lartë se ai për skajin pasues të pulsit, pulset e dritës së amplifikuar do të tregojnë një fenomen shtrembërimi të formës së valës ku energjia përqendrohet në skajin kryesor, siç tregohet në Figurën 3. Për të mundësuar që sistemi të marrë pulse optike me shpërndarje simetrike në skajet e përparme dhe të prapme, modulatori i parë akuto-optik AOM duhet të përdorë modulimin analog. Njësia e kontrollit të sistemit rregullon skajin në rritje të modulatorit të parë akuto-optik AOM për të rritur skajin në rritje të pulsit optik të modulit akuto-optik dhe për të kompensuar jo-uniformitetin e fitimit të amplifikatorit optik në skajet e përparme dhe të prapme të pulsit.
Amplifikatori optik i sistemit jo vetëm që amplifikon sinjalet e dobishme të pulseve optike, por amplifikon edhe zhurmën bazë të sekuencës së pulseve. Për të arritur një raport të lartë sinjal-zhurmë të sistemit, karakteristika e raportit të lartë të shuarjes së fibrës optikeModulatori AOMPërdoret për të shtypur zhurmën bazë në fundin e pasmë të amplifikatorit, duke siguruar që pulset e sinjalit të sistemit të kalojnë në mënyrë efektive në masën më të madhe, duke parandaluar që zhurma bazë të hyjë në qepenin akusto-optik të domenit kohor (porta e pulsit të domenit kohor). Përdoret metoda e modulimit dixhital dhe sinjali i nivelit TTL përdoret për të kontrolluar ndezjen dhe fikjen e modulit akusto-optik për të siguruar që skaji i ngritjes së pulsit të domenit kohor të modulit akusto-optik të jetë koha e projektuar e ngritjes së produktit (domethënë, koha minimale e ngritjes që produkti mund të arrijë) dhe gjerësia e pulsit varet nga gjerësia e pulsit të sinjalit të nivelit TTL të sistemit.
Koha e postimit: 01 korrik 2025