Akoesto-optyske modulatorTapassing yn kâlde atoomkasten
As it kearnkomponint fan 'e all-fiber laserlink yn 'e kâlde atoomkabinet, deoptyske glêstried akoestysk-optyske modulatorsil in hege-krêft frekwinsje-stabilisearre laser leverje foar de kâlde atoomkast. Atomen sille fotonen absorbearje mei in resonânsjefrekwinsje fan v1. Om't it momentum fan fotonen en atomen tsjinoersteld is, sil de snelheid fan atomen ôfnimme nei it absorbearjen fan fotonen, wêrtroch it doel fan it koelen fan atomen berikt wurdt. Laserkuolle atomen, mei har foardielen lykas lange sondetiid, eliminaasje fan Doppler-frekwinsjeferskowing en frekwinsjeferskowing feroarsake troch botsingen, en swakke koppeling fan it deteksjeljochtfjild, ferbetterje de krekte mjitmooglikheid fan atomêre spektra signifikant en kinne breed tapast wurde yn kâlde atoomklokken, kâlde atoominterferometers en kâlde atoomnavigaasje, ûnder oare fjilden.
De ynterieur fan in optyske glêstried AOM akoesto-optyske modulator bestiet benammen út in akoesto-optysk kristal en in optyske glêstriedkollimator, ensfh. It modulearre sinjaal wurket yn op 'e piëzoelektryske transducer yn 'e foarm fan in elektrysk sinjaal (amplitudemodulaasje, fazemodulaasje of frekwinsjemodulaasje). Troch de ynfierkarakteristiken lykas de frekwinsje en amplitude fan it ynfiermodulearre sinjaal te feroarjen, wurde de frekwinsje- en amplitudemodulaasje fan 'e ynfierlaser berikt. De piëzoelektryske transducer konvertearret elektryske sinjalen yn ultrasone sinjalen dy't fariearje yn itselde patroan fanwegen it piëzoelektryske effekt en se ferspriedt yn it akoesto-optyske medium. Nei't de brekingsyndeks fan it akoesto-optyske medium periodyk feroaret, wurdt in brekingsyndeksraster foarme. As de laser troch de glêstriedkollimator giet en it akoesto-optyske medium yngiet, fynt diffraksje plak. De frekwinsje fan it diffraktearre ljocht superimposearret in ultrasone frekwinsje oer de orizjinele ynfierlaserfrekwinsje. Pas de posysje fan 'e optyske glêstriedkollimator oan om de optyske glêstried akoesto-optyske modulator yn 'e bêste steat te wurkjen te litten. Op dit stuit moat de ynfalhoeke fan 'e ynfallende ljochtstriel foldwaan oan 'e Bragg-diffraksjebetingst, en de diffraksjemodus moat Bragg-diffraksje wêze. Op dit stuit wurdt hast alle enerzjy fan it ynfallende ljocht oerdroegen oan it diffraksjeljocht fan 'e earste oarder.
De earste AOM akoatyske-optyske modulator wurdt brûkt oan 'e foarkant fan' e optyske fersterker fan it systeem, en modulearret it trochgeande ynfierljocht fan 'e foarkant mei optyske pulsen. De modulearre optyske pulsen geane dan de optyske fersterkingsmodule fan it systeem yn foar enerzjyfersterking. De twaddeAOM akoestysk-optyske modulatorwurdt brûkt oan 'e efterkant fan 'e optyske fersterker, en syn funksje is om de basisrûs fan it optyske pulssignaal te isolearjen dat troch it systeem fersterke wurdt. De foar- en efterkanten fan 'e ljochtpulsen dy't útfierd wurde troch de earste AOM akoestysk-optyske modulator binne symmetrysk ferdield. Nei it yngean fan 'e optyske fersterker, sille de fersterke ljochtpulsen, trochdat de fersterking fan 'e fersterker foar de foarrâne fan 'e puls heger is as dy foar de efterrâne fan 'e puls, in golffoarmferfoarmingsferskynsel sjen litte wêrby't enerzjy konsintrearre is oan 'e foarrâne, lykas te sjen is yn figuer 3. Om it systeem yn steat te stellen optyske pulsen te krijen mei symmetryske ferdieling oan 'e foar- en efterkanten, moat de earste AOM akoestysk-optyske modulator analoge modulaasje oannimme. De systeemkontrôle-ienheid past de opkommende râne fan 'e earste AOM akoestysk-optyske modulator oan om de opkommende râne fan 'e optyske puls fan 'e akoestysk-optyske module te fergrutsjen en te kompensearjen foar de net-uniformiteit fan 'e fersterking fan 'e optyske fersterker oan 'e foar- en efterkanten fan 'e puls.
De optyske fersterker fan it systeem fersterket net allinich de brûkbere optyske pulssignalen, mar ek de basisrûs fan 'e pulssekwinsje. Om in hege systeemsignaal-rûsferhâlding te berikken, is de hege ekstinsjeferhâldingsfunksje fan 'e optyske glêstried...AOM-modulatorwurdt brûkt om de basisrûs oan 'e efterkant fan' e fersterker te ûnderdrukken, wêrtroch't derfoar soarge wurdt dat de systeemsignaalpulsen effektyf troch kinne gean en tagelyk foarkommen wurde dat de basisrûs de akoestysk-optyske sluter yn it tiiddomein (tiiddomeinpulspoarte) yngiet. De digitale modulaasjemetoade wurdt oannaam, en it TTL-nivosignaal wurdt brûkt om it oan- en útskeakeljen fan 'e akoestysk-optyske module te kontrolearjen om te soargjen dat de opkommende râne fan 'e tiiddomeinpuls fan' e akoestysk-optyske module de ûntworpen opkomsttiid fan it produkt is (d.w.s. de minimale opkomsttiid dy't it produkt kin krije), en de pulsbreedte hinget ôf fan 'e pulsbreedte fan it TTL-nivosignaal fan it systeem.
Pleatsingstiid: 1 july 2025