Akusto-optik modulýator: Sowuk atom şkaflarynda ulanylyş

Akusto-optik modulýatorSowuk atom şkaflarynda ulanylyş

Sowuk atom şkafyndaky ähli süýümli lazer baglanyşygynyň esasy bölegi hökmünde,optiki süýümli akusto-optik modulýatorsowuk atom şkafy üçin ýokary kuwwatly ýygylykly durnuklaşdyrylan lazer bilen üpjün eder. Atomlar v1 rezonans ýygylygy bilen fotonlary siňdirer. Fotonlaryň we atomlaryň impulsy ters bolany üçin, fotonlary siňdirenden soň atomlaryň tizligi peseler we şeýlelik bilen atomlary sowatmak maksadyna ýeter. Lazer bilen sowadylan atomlar, zondlama wagtynyň uzaklygy, çaknyşyk sebäpli ýüze çykýan Doppler ýygylygynyň üýtgemeginiň we ýygylyk üýtgemeginiň ýok edilmegi we anyklaýyş ýagtylyk meýdanynyň gowşak baglanyşygy ýaly artykmaçlyklary bilen atom spektrleriniň takyk ölçeg ukybyny ep-esli gowulandyrýar we beýleki ugurlar bilen birlikde sowuk atom sagatlarynda, sowuk atom interferometrlerinde we sowuk atom nawigasiýasynda giňden ulanylyp bilner.

Optiki süýümli AOM akusto-optiki modulýatorynyň içki bölegi, esasan, akusto-optiki kristaldan we optiki süýümli kollimatordan we ş.m. ybarat. Modulýasiýa edilen signal pýezoelektrik öwrüjige elektrik signaly görnüşinde täsir edýär (amplituda modulýasiýa, faza modulýasiýa ýa-da ýygylyk modulýasiýa). Giriş modulýasiýa edilen signalyň ýygylygy we amplitudasy ýaly giriş häsiýetlerini üýtgetmek arkaly giriş lazeriniň ýygylygy we amplitudasy modulýasiýa gazanylýar. Pýezoelektrik öwrüji elektrik signallaryny pýezoelektrik täsir sebäpli şol bir görnüşde üýtgeýän ultrases signallaryna öwürýär we olary akusto-optiki gurşawda ýaýradýar. Akusto-optiki gurşawyň döwülme görkezijisi döwürleýin üýtgeýäninden soň, döwülme görkezijisiniň torçasy emele gelýär. Lazer süýümli kollimatordan geçip, akusto-optiki gurşawa girende, difraksiya ýüze çykýar. Difraksiýa edilen ýagtylygyň ýygylygy başlangyç giriş lazer ýygylygyna ultrases ýygylygyny goşýar. Optiki süýümli akustik-optiki modulýatoryň iň gowy ýagdaýda işlemegi üçin optiki süýümli kollimatoryň ýagdaýyny sazlaň. Bu wagtda düşýän ýagtylyk şöhlesiniň düşýän burçy Bragg difraksiýa şertini kanagatlandyrmaly we difraksiýa režimi Bragg difraksiýasy bolmaly. Bu wagtda düşýän ýagtylygyň ähli energiýasy diýen ýaly birinji derejeli difraksiýa ýagtylygyna geçirilýär.

Birinji AOM akuto-optik modulýatory ulgamyň optik güýçlendirijisiniň öň tarapynda ulanylýar we öň tarapdaky üznüksiz giriş çyrasyny optik impulslar bilen modulirleýär. Modulirlenen optik impulslar soňra energiýany güýçlendirmek üçin ulgamyň optik güýçlendirme modulyna girýär. IkinjiAOM akuto-optik modulýatoryoptiki güýçlendirijiniň arka tarapynda ulanylýar we onuň wezipesi ulgam tarapyndan güýçlendirilen optiki impuls signalynyň esasy şowhunyny bölmekdir. Birinji AOM akuto-optik modulýatory tarapyndan çykýan ýagtylyk impulslarynyň öň we yzky gyralary simmetriki paýlanýar. Optik güýçlendiriji girenden soň, impulsyň öň gyrasy üçin güýçlendirijiniň güýçlendirijisiniň impulsyň yzky gyrasyndan ýokary bolmagy sebäpli, güýçlendirilen ýagtylyk impulslary 3-nji suratda görkezilişi ýaly, energiýanyň öň gyrada jemlenen tolkun görnüşiniň bozulma hadysasyny görkezer. Ulgamyň öň we yzky gyralarynda simmetriki paýlanyşly optiki impulslary almagyny üpjün etmek üçin, birinji AOM akuto-optik modulýatory analog modulýasiýany kabul etmeli. Ulgamyň dolandyryş bloky akuto-optik modulyň optiki impulsynyň ýokarlanýan gyrasyny artdyrmak we impulsyň öň we yzky gyralarynda optiki güýçlendirijiniň güýçlendirijisiniň deň dälliginiň öwezini dolmak üçin birinji AOM akuto-optik modulýatorynyň ýokarlanýan gyrasyny sazlaýar.

Ulgamyň optiki güýçlendirijisi diňe bir peýdaly optiki impuls signallaryny güýçlendirmek bilen çäklenmän, eýsem impuls yzygiderliliginiň esasy şowhunyny hem güýçlendirýär. Ulgamyň signal-şowhun gatnaşygynyň ýokary bolmagy üçin, optiki süýümiň ýokary sönme gatnaşygy aýratynlygyAOM modulatorygüýçlendirijiniň arka tarapyndaky esasy şowhuny basyp ýatyrmak üçin ulanylýar, ulgamyň signal impulslarynyň iň ýokary derejede netijeli geçmegini üpjün edýär we esasy şowhunyň wagt domeni akusto-optik örtügine (wagt domeni impuls derwezesi) girmeginiň öňüni alýar. Sanly modulýasiýa usuly kabul edilýär we TTL derejesindäki signal akusto-optik modulyň açylmagyny we ýapylmagyny dolandyrmak üçin ulanylýar, bu bolsa akusto-optik modulyň wagt domeni impulsynyň ýokarlanýan gyrasynyň önümiň dizaýn edilen ýokarlanýan wagtyna (ýagny önümiň alyp biljek iň az ýokarlanýan wagtyna) deň bolmagyny we impulsyň giňliginiň ulgamyň TTL derejesindäki signalynyň impuls giňligine bagly bolmagyny üpjün edýär.


Ýerleşdirilen wagty: 2025-nji ýylyň 1-nji iýuly