Акустааптычны мадулятар: прымяненне ў шафах халодных атамаў

Акустааптычны мадулятарУжыванне ў халодных атамных шафах

Як асноўны кампанент цалкам валаконнага лазернага канала ў шафе халодных атамаў,аптычны валаконна-аптычны мадулятарзабяспечыць магутны лазер са стабілізаванай частатой для халоднага атамнага кабінета. Атамы будуць паглынаць фатоны з рэзананснай частатой v1. Паколькі імпульс фатонаў і атамаў процілеглы, хуткасць атамаў будзе змяншацца пасля паглынання фатонаў, тым самым дасягаючы мэты астуджэння атамаў. Атамы, астуджаныя лазерам, з іх перавагамі, такімі як працяглы час зондавання, ліквідацыя зруху частаты Доплера і зруху частаты, выкліканага сутыкненнем, а таксама слабая сувязь поля святла выяўлення, значна паляпшаюць дакладныя магчымасці вымярэння атамных спектраў і могуць шырока выкарыстоўвацца ў халодных атамных гадзінніках, халодных атамных інтэрферометрах і халоднай атамнай навігацыі, сярод іншых абласцей.

Унутраная частка валаконна-аптычнага акустычна-аптычнага мадулятара AOM у асноўным складаецца з акустычна-аптычнага крышталя і валаконна-аптычнага каліматара і г.д. Мадуляваны сігнал уздзейнічае на п'езаэлектрычны пераўтваральнік у выглядзе электрычнага сігналу (амплітудна- ...літудна-амплітудна-а У гэты час кут падзення падаючага светлавога прамяня павінен задавальняць умову дыфракцыі Брэга, а дыфракцыйная мода павінна быць дыфракцыйнай Брэга. У гэты час амаль уся энергія падаючага святла перадаецца дыфракцыйнаму святлу першага парадку.

Першы акутааптычны мадулятар AOM выкарыстоўваецца на пярэднім канцы аптычнага ўзмацняльніка сістэмы, мадулюючы бесперапыннае ўваходнае святло з пярэдняга канца аптычнымі імпульсамі. Мадуляваныя аптычныя імпульсы затым паступаюць у модуль аптычнага ўзмацнення сістэмы для ўзмацнення энергіі. ДругіАкутааптычны модулятар AOMвыкарыстоўваецца на заднім канцы аптычнага ўзмацняльніка, і яго функцыя заключаецца ў ізаляцыі базавага шуму аптычнага імпульснага сігналу, узмоцненага сістэмай. Пярэдні і задні фронты светлавых імпульсаў, якія выпраменьваюцца першым акустааптычным мадулятарам AOM, размеркаваны сіметрычна. Пасля ўваходу ў аптычны ўзмацняльнік, з-за таго, што каэфіцыент узмацнення ўзмацняльніка на пярэднім фронце імпульсу вышэйшы, чым на заднім фронце імпульсу, узмоцненыя светлавыя імпульсы будуць дэманстраваць з'яву скажэння формы сігналу, дзе энергія канцэнтруецца на пярэднім фронце, як паказана на малюнку 3. Каб сістэма магла атрымліваць аптычныя імпульсы з сіметрычным размеркаваннем на пярэднім і заднім фронтах, першы акустааптычны мадулятар AOM павінен прыняць аналагавую мадуляцыю. Блок кіравання сістэмай рэгулюе нарастаючы фронт першага акустааптычнага мадулятара AOM, каб павялічыць нарастаючы фронт аптычнага імпульсу акустааптычнага модуля і кампенсаваць нераўнамернасць узмацнення аптычнага ўзмацняльніка на пярэднім і заднім фронтах імпульсу.

Аптычны ўзмацняльнік сістэмы не толькі ўзмацняе карысныя аптычныя імпульсныя сігналы, але і ўзмацняе базавы шум імпульснай паслядоўнасці. Для дасягнення высокага суадносін сігнал/шум сістэмы аптычнае валакно выкарыстоўвае высокі каэфіцыент згасання.Мадулятар AOMвыкарыстоўваецца для падаўлення базавага шуму на заднім канцы ўзмацняльніка, забяспечваючы максімальна эфектыўнае праходжанне імпульсаў сістэмнага сігналу, адначасова прадухіляючы трапленне базавага шуму ў акустычна-аптычны затвор у часовай вобласці (імпульсны затвор у часовай вобласці). Выкарыстоўваецца метад лічбавай мадуляцыі, і сігнал узроўню TTL выкарыстоўваецца для кіравання ўключэннем і выключэннем акустычна-аптычнага модуля, каб гарантаваць, што нарастаючы фронт імпульсу ў часовай вобласці акустычна-аптычнага модуля адпавядае разлічанаму часу нарастання прадукту (г.зн. мінімальнаму часу нарастання, які можа дасягнуць прадукт), а шырыня імпульсу залежыць ад шырыні імпульсу сістэмнага сігналу ўзроўню TTL.


Час публікацыі: 1 ліпеня 2025 г.