Akustooptički modulatorPrimjena u hladnim atomskim kabinetima
Kao ključna komponenta laserske veze koja se zasniva isključivo na vlaknima u kabinetu za hladne atome,akustično-optički modulator optičkih vlakanaće obezbijediti laser visoke snage sa stabilizovanom frekvencijom za kabinet hladnih atoma. Atomi će apsorbovati fotone sa rezonantnom frekvencijom v1. Pošto je impuls fotona i atoma suprotan, brzina atoma će se smanjiti nakon apsorpcije fotona, čime se postiže svrha hlađenja atoma. Laserski hlađeni atomi, sa svojim prednostima kao što su dugo vrijeme sondiranja, eliminacija Dopplerovog frekventnog pomaka i frekventnog pomaka uzrokovanog sudarima, te slabo spajanje detekcionog svjetlosnog polja, značajno poboljšavaju precizne mjerne mogućnosti atomskih spektara i mogu se široko primjenjivati u hladnim atomskim satovima, hladnim atomskim interferometrima i hladnoj atomskoj navigaciji, između ostalih oblasti.
Unutrašnjost akustično-optičkog modulatora optičkog vlakna AOM uglavnom se sastoji od akustično-optičkog kristala i kolimatora optičkog vlakna itd. Modulirani signal djeluje na piezoelektrični pretvarač u obliku električnog signala (amplitudna modulacija, fazna modulacija ili frekventna modulacija). Promjenom ulaznih karakteristika kao što su frekvencija i amplituda ulaznog moduliranog signala, postiže se frekventna i amplitudna modulacija ulaznog lasera. Piezoelektrični pretvarač pretvara električne signale u ultrazvučne signale koji se mijenjaju u istom obrascu zbog piezoelektričnog efekta i propagira ih u akustično-optičkom mediju. Nakon što se indeks prelamanja akustično-optičkog medija periodično mijenja, formira se rešetka indeksa prelamanja. Kada laser prođe kroz kolimator vlakna i uđe u akustično-optički medij, dolazi do difrakcije. Frekvencija difrakcijske svjetlosti superponira ultrazvučnu frekvenciju na originalnu ulaznu lasersku frekvenciju. Podesite položaj kolimatora optičkog vlakna kako biste osigurali da akustično-optički modulator optičkog vlakna radi u najboljem stanju. U ovom trenutku, ugao upada upadnog svjetlosnog snopa treba da zadovolji Bragg-ov difrakcijski uslov, a difrakcijski mod treba da bude Bragg-ova difrakcija. U ovom trenutku, gotovo sva energija upadnog svjetla se prenosi na difrakcijsku svjetlost prvog reda.
Prvi AOM akutooptički modulator se koristi na prednjem kraju optičkog pojačala sistema, modulirajući kontinuiranu ulaznu svjetlost s prednjeg kraja optičkim impulsima. Modulirani optički impulsi zatim ulaze u modul optičkog pojačanja sistema za energetsko pojačanje. DrugiAOM akutoptički modulatorse koristi na zadnjem kraju optičkog pojačala, a njegova funkcija je da izoluje bazni šum optičkog impulsnog signala pojačanog sistemom. Prednja i zadnja ivica svjetlosnih impulsa koje emituje prvi AOM akusto-optički modulator su simetrično raspoređene. Nakon ulaska u optičko pojačalo, zbog toga što je pojačanje pojačala za prednju ivicu impulsa veće od pojačanja za zadnju ivicu impulsa, pojačani svjetlosni impulsi će pokazati fenomen izobličenja talasnog oblika gdje je energija koncentrisana na prednjoj ivici, kao što je prikazano na slici 3. Da bi sistem mogao da dobije optičke impulse sa simetričnom raspodjelom na prednjoj i zadnjoj ivici, prvi AOM akusto-optički modulator mora da usvoji analognu modulaciju. Sistemska kontrolna jedinica podešava rastuću ivicu prvog AOM akusto-optičkog modulatora kako bi povećala rastuću ivicu optičkog impulsa akusto-optičkog modula i kompenzovala neujednačenost pojačanja optičkog pojačala na prednjoj i zadnjoj ivici impulsa.
Optičko pojačalo sistema ne samo da pojačava korisne optičke impulsne signale, već i pojačava osnovni šum impulsne sekvence. Da bi se postigao visok odnos signala i šuma sistema, karakteristika visokog stepena ekstinkcije optičkog vlakna...AOM modulatorse koristi za suzbijanje bazne buke na zadnjem kraju pojačala, osiguravajući da impulsi sistemskog signala mogu efikasno proći u najvećoj mjeri, a istovremeno sprječavajući ulazak bazne buke u akustično-optički zatvarač u vremenskom domenu (impulsni gejt u vremenskom domenu). Usvaja se metoda digitalne modulacije, a TTL signal nivoa se koristi za kontrolu uključivanja i isključivanja akustično-optičkog modula kako bi se osiguralo da rastuća ivica impulsa u vremenskom domenu akustično-optičkog modula bude projektovano vrijeme porasta proizvoda (tj. minimalno vrijeme porasta koje proizvod može postići), a širina impulsa zavisi od širine impulsa TTL signala sistemskog nivoa.
Vrijeme objave: 01.07.2025.