В экспериментах по физике охлаждения атомов и квантовой информатике необходимо точно контролировать частоту лазера. Например, частота лазера либо привязана к атомным резонансным линиям перехода, либо привязана к эталонному резонатору с помощью метода PDH (Pound–Drever–Hall). Preci-Lock – это полнофункциональный контроллер блокировки для точного управления частотой лазера. Preci-Lock включает режимы модуляции и демодуляции, модуль PID (пропорционально-интегрально-дифференцирующий регулятор) и модуль усилителя высокого напряжения. Кроме того, Preci-Lock объединяет функции генерации сигнала ошибки, PID-сервопривода и PZT. Preci-Lock управляется программным обеспечением без физических кнопок. Сигналы отображаются на ПК без вспомогательных инструментов сбора данных, таких как осциллограф.
Описание
Preci-Beat – специальный блокирующий контроллер частоты / фазы биений, который также регулирует дифференциальную выходную частоту лазера и разность фаз.
Для интегрированной системы или портативной лазерной системы компания Precilasers предлагает интегрированный оптический тракт или встроенные стабилизированные модули. Стабилизация частоты может быть достигнута с помощью программного обеспечения для ПК с небольшой мощностью лазера. Интегрированные оптические модули, соединенные в виде цельного оптического волокна, помогают клиентам адаптироваться к более сложной среде.
Полнофункциональный контроллер лазерной синхронизации (Preci-Lock), разработанный Precilasers, может использоваться для синхронизации по частоте в различных областях. Preci-Lock включает режимы модуляции и демодуляции, модуль PID и модуль усилитель высокого напряжения. Он объединяет функции генерации сигнала ошибки, PID -сервопривода и привода PZT. Preci-Lock можно использовать в качестве синхронизирующего контроллера для различных распространенных методов стабилизации частоты, таких как спектр поглощения, спектр насыщения поглощения, спектр модуляции, спектр передачи модуляции и технология PDH.
Особенности
Контроллер Preci-Lock включает режимы модуляции и демодуляции, модуль PID и модуль усилителя высокого напряжения. Кроме того, он также включает интерфейс связи по протоколу RS422 и интерфейс источника питания ±12 В. Прецизионная синхронизация может быть выполнена для большинства распространенных требований стабилизации частоты лазера.
Режимы модуляции и демодуляции:
Режимы модуляции и демодуляции модулирует лазер и демодулирует спектральный сигнал, обнаруженный детектором, для получения сигнала ошибки. Частота модуляции может быть настроена по желанию клиента.
Параметр |
Значение |
Диапазон мощности модуляции |
0-1023 (макс. 10 дБ) |
Выходная частота модуляции |
20 МГц / 3 МГц / 10 кГц |
Диапазон регулирования фазы |
0-360° |
Диапазон входного PD сигнала |
<1 В |
Соединение входного PD сигнала |
AC (переменный ток) |
Сопротивление входного PD сигнала |
50 Ом |
PID-модуль:
Частота лазера может управляться PID-модулем через сигнал обратной связи в соответствии с сигналом ошибки. Модуль PID в Preci-Lock представляет собой последовательную структуру PID, включающую два PI и предлагающую два выходных порта, параметры модуля можно регулировать с высокой точностью.
Параметр |
Значение | |
Быстрый PID выход |
Одноканальный PIDP | |
Медленный выход PID |
Тандем PIDP+ PI | |
Интегральная частота складывания PIDP |
(3.4 кГц-34 кГц), (1 кГц-10 кГц), (330 Гц-3.3 кГц), (100 Гц-1 кГц), (33 Гц-330 Гц), (10 Гц-100 Гц), (3.3 Гц-33 Гц), (1 Гц-10 Гц) | |
Дифференциальная частота складывания PIDP |
16 кГц, 34 кГц, 59 кГц, 133 кГц, 284 кГц, 483 кГц, 724 кГц | |
Интегральная частота складывания PI |
33 кГц, 10 кГц, 3.3 кГц, 1 кГц, 330 Гц, 100 Гц, 33 Гц | |
Быстрый выход |
Выходная пропускная способность |
500 кГц |
Выходной диапазон |
-9 ÷ 9 В | |
Диапазон настройки смещения |
0 ÷ 9 В | |
Диапазон настройки усиления |
0.0005 ÷ 25 | |
Выходная функция реверса |
Включена | |
Медленный выход |
Выходная пропускная способность |
500 кГц |
Выходной диапазон |
-9 ÷ 9 В | |
Диапазон настройки смещения |
0 ÷ 9 В | |
Диапазон настройки усиления |
0.0003 ÷ 20 | |
Выходная функция реверса |
Включена | |
Частота сканирования |
2 Гц | |
Сканирование сигнала |
Волна в виде последовательности треугольных импульсов | |
Максимальный диапазон сканирования |
0 ÷ 9 В | |
Регулировка смещения сигнала ошибки |
Диапазон |
-2 ÷ 2 В |
Точность |
0.25 мВ | |
Вход сигнала ошибки |
Ненасыщенный диапазон |
-0.5 ÷ 0.5 В |
Входное сопротивление |
51 Ом | |
Блокировка эталонного входа |
Входной диапазон |
-9 ÷ 9 В |
Входное сопротивление |
1 МОм |
Модуль усилителя высокого напряжения:
Некоторым лазерам или устройствам требуется высокое постоянное напряжение для управления PZT. Встроенный модуль усилителя постоянного напряжения Preci-Lock может выдавать сигнал напряжения до 110 В с 15-кратным усилением.
Параметр |
Значение |
Усиление |
15 |
Выходной диапазон |
0 ÷ 110 В |
Пропускная способность |
Полоса пропускания высокоомной нагрузки 50 кГц |
Полоса пропускания емкостной нагрузки (выход слабого сигнала (нагрузка 0.1 мкФ) 20 кГц) | |
Возможности привода (макс. выходной ток) |
50 мА |
Программное обеспечение для управления
Для лучшего управления частотой лазера в Preci-Lock отсутствуют физически кнопки и ручки. Все изменения параметров и управление блокировкой осуществляются с помощью программного обеспечения на ПК.
Программное обеспечение Preci-Lock включает в себя функции управления связью, отображения опорного сигнала и сигнала ошибки, настройки параметров модуля PID, управления блокировкой и т.д. За исключением необходимого физического соединения, управление лазерной блокировкой может быть полностью реализовано с помощью программного обеспечения Preci-Lock. Полностью цифровые операции более удобны для пользователя. Еще одной особенностью программного обеспечения Preci-Lock является функция автоматической блокировки, которая может реализовать автоматическую блокировку частоты лазера при заданных в настройках параметров. В режиме автоматической блокировки Preci-Lock может осуществлять автоматическую блокировку, разблокировку и повторную блокировку частоты лазера. Этот режим позволяет реализовать долговременную стабильную фиксацию частоты лазера, что особенно подходит для экспериментов по физике охлаждения атомов, требующих длительных непрерывных измерений.
Пример:
Будучи полнофункциональным модулем управления блокировки, Preci-Lock может удовлетворить большинство требований частотной блокировки. Блокировка частоты может быть разделена на внутреннюю модуляцию и внешнюю блокировку частоты модуляции в соответствии с различной модуляцией. Два метода блокировки частоты принципиально различны, как и физическое подключение Preci-Lock для них.
Внутренняя стабилизация частоты модуляции
Для внутренней модуляции сигнал модуляции и сигнал обратной связи возвращаются к лазеру через сумматор. Точка захвата частоты соответствует пику волны и провалу спектра. Внутренняя модуляция стабилизации частоты используется для синхронизации спектра поглощения насыщения или стабилизации частоты спектра поглощения.
Внешняя стабилизация частоты модуляции
Для внешней модуляции сигнал модуляции и сигнал обратной связи разделяются, и внешний сигнал модуляции подается на внешний независимый модулятор. Точка захвата частоты соответствует нулевой точке спектров. Модуляция с внешней стабилизацией частоты применяется при модуляции спектра передачи или стабилизации частоты PDH.
Оплата продукции производится по безналичному расчету на основании счета либо договора поставки. Компания АЗИМУТ ФОТОНИКС принимает участие в конкурсных торгах (электронных аукционах) на выполнение заказов от бюджетных организаций. Для бюджетных организаций предусмотрена работа с частичной предоплатой в рамках договоров по ФЗ.
Доставка оборудования и компонентов во все регионы России осуществляется транспортными компаниями (Major Express, Гарантпост, СДЭК) с обязательным соблюдением требований к транспортировке и хранению, также возможен самовывоз из нашего офиса в Москве. Условия отправки груза в страны СНГ и ЕАЭС необходимо уточнять отдельно у специалистов нашей компании.