Modulatzaile akusto-optikoaAplikazioa atomo hotzetako kabineteetan
Atomo hotzeko kabineteko zuntz osoko laser loturaren osagai nagusia denez,zuntz optikozko akusto-optiko modulatzaileaAtomo hotzen kabineterako potentzia handiko maiztasun-egonkortutako laserra emango du. Atomoek v1 erresonantzia-maiztasuna duten fotoiak xurgatuko dituzte. Fotoien eta atomoen momentua kontrakoa denez, atomoen abiadura gutxitu egingo da fotoiak xurgatu ondoren, eta horrela atomoak hozteko helburua lortuko da. Laser bidez hoztutako atomoek, zundaketa-denbora luzea, talkak eragindako Doppler maiztasun-aldaketa eta maiztasun-aldaketa ezabatzea eta detekzio-argi-eremuaren akoplamendu ahula bezalako abantailekin, nabarmen hobetzen dute atomo-espektroen neurketa-gaitasun zehatza eta asko aplika daitezke erloju atomiko hotzetan, interferometro atomiko hotzetan eta nabigazio atomiko hotzean, besteak beste.
Zuntz optikozko AOM modulatzaile akusto-optiko baten barnealdea batez ere kristal akusto-optiko batez eta zuntz optikozko kolimadore batez osatuta dago, etab. Seinale modulatuak transduktore piezoelektrikoan eragiten du seinale elektriko gisa (anplitude modulazioa, fase modulazioa edo maiztasun modulazioa). Sarrerako ezaugarriak aldatuz, hala nola sarrerako seinale modulatuaren maiztasuna eta anplitudea, sarrerako laserraren maiztasun eta anplitude modulazioa lortzen da. Transduktore piezoelektrikoan seinale elektrikoak seinale ultrasoniko bihurtzen dira, efektu piezoelektrikoaren ondorioz eredu berean aldatzen direnak, eta ingurune akusto-optikoan hedatzen dira. Ingurune akusto-optikoaren errefrakzio-indizea aldian-aldian aldatu ondoren, errefrakzio-indizearen sare bat sortzen da. Laserra zuntz kolimadoretik igaro eta ingurune akusto-optikoan sartzen denean, difrakzioa gertatzen da. Difraktutako argiaren maiztasunak maiztasun ultrasoniko bat gainjartzen dio jatorrizko sarrerako laser maiztasunari. Doitu zuntz optikozko kolimadorearen posizioa zuntz optikozko modulatzaile akusto-optikoa egoera onenean funtziona dezan. Une honetan, erasile-argi izpiaren intzidente-angeluak Bragg difrakzio-baldintza bete behar du, eta difrakzio-modua Bragg difrakzioa izan behar da. Une honetan, erasile-argiaren energia ia guztia lehen ordenako difrakzio-argira transferitzen da.
Lehenengo AOM modulatzaile akuto-optikoa sistemaren anplifikadore optikoaren aurrealdean erabiltzen da, aurrealdetik datorren sarrera-argi jarraitua pultsu optikoekin modulatuz. Ondoren, modulatutako pultsu optikoek sistemaren anplifikazio optikoko modulura sartzen dira energia anplifikatzeko. BigarrenaAOM modulatzaile akuto-optikoaanplifikadore optikoaren atzealdean erabiltzen da, eta bere funtzioa sistemak anplifikatutako pultsu optikoaren seinalearen oinarrizko zarata isolatzea da. Lehenengo AOM akuto-optiko modulatzaileak igortzen dituen argi-pultsuen aurrealdeko eta atzeko ertzak simetrikoki banatzen dira. Anplifikadore optikora sartu ondoren, pultsuaren aurreko ertzaren anplifikadorearen irabazia pultsuaren atzeko ertzarena baino handiagoa denez, anplifikatutako argi-pultsuek uhin-formaren distortsio fenomeno bat erakutsiko dute, non energia aurreko ertzean kontzentratzen den, 3. irudian erakusten den bezala. Sistemak aurrealdeko eta atzeko ertzetan banaketa simetrikoa duten pultsu optikoak lortzeko aukera izan dezan, lehenengo AOM akuto-optiko modulatzaileak modulazio analogikoa hartu behar du. Sistemaren kontrol unitateak lehenengo AOM akuto-optiko modulatzailearen goranzko ertza doitzen du akusto-optiko moduluaren pultsu optikoaren goranzko ertza handitzeko eta anplifikadore optikoaren pultsuaren aurrealdeko eta atzeko ertzetan dagoen irabazi-ez-uniformetasuna konpentsatzeko.
Sistemaren anplifikadore optikoak ez ditu soilik pultsu optikoen seinale erabilgarriak anplifikatzen, baita pultsu-sekuentziaren oinarrizko zarata ere. Sistemaren seinale-zarata erlazio altua lortzeko, zuntz optikoaren itzaltze-erlazio altua...AOM modulatzaileaanplifikadorearen atzeko muturreko oinarrizko zarata kentzeko erabiltzen da, sistemaren seinalearen pultsuak ahalik eta eraginkortasun handienarekin igaro daitezen bermatuz, oinarrizko zarata denbora-domeinuko akusto-optiko obturadorean (denbora-domeinuko pultsu-atean) sartzea eragotziz. Modulazio digitalaren metodoa erabiltzen da, eta TTL mailako seinalea erabiltzen da akusto-optiko modulua piztea eta itzaltzea kontrolatzeko, akusto-optiko moduluaren denbora-domeinuko pultsuaren goranzko ertza produktuaren diseinatutako igoera-denbora dela ziurtatzeko (hau da, produktuak lor dezakeen gutxieneko igoera-denbora), eta pultsuaren zabalera sistemaren TTL mailako seinalearen pultsu-zabaleraren araberakoa dela ziurtatzeko.
Argitaratze data: 2025eko uztailak 1