Контролер за лазерно заключване: Preci-Lock
Характеристика
Контролерът Preci-Lock включва главно модула за модулация и демодулация, PID модула и модула за високоволтов усилвател.В допълнение, той включва и комуникационен интерфейс за протокол RS422 и интерфейс за захранване ±12V.Прецизното заключване може да бъде удовлетворено за повечето общи изисквания за лазерна стабилизация на честотата.
Модулация и демодулация
| Параметри | Индекси |
| Обхват на мощност на модулация | 0-1023 (макс. 10dBm) |
| Изходна честота на модулация | 20MHz/3MHz/10kHz |
| Диапазон на фазово регулиране | 0-360° |
| Входен диапазон на PD сигнал | <1Vpp |
| Входно свързване на PD сигнал | AC съединител |
| Импеданс на свързване на входа на PD сигнала | 50 Ω |
| Модулът за модулация и демодулация модулира лазера и демодулира спектралния сигнал, открит от детектора, за да произведе сигнал за грешка.Честотата на модулация може да бъде персонализирана според клиента. | |
PID модул
| Параметри | Индекси | |
| Бърз изход PID | Едноканален PIDP | |
| Бърз изход PID | PIDP+ PI тандем | |
| PIDP Интегрална честота на сгъване | (3,4 kHz-34 kHz), (1 kHz-10 kHz), (330 Hz-3,3 kHz), (100 Hz-1 kHz), (33 Hz-330 Hz) , (10 Hz-100 Hz) , (3,3 Hz-33 Hz) , (1 Hz-10 Hz) | |
| PIDP диференциална честота на сгъване | 16 kHz, 34 kHz, 59 kHz, 133 kHz, 284 kHz, 483 kHz, 724 kHz | |
| PI интегрална честота на сгъване | 33 kHz, 10 kHz, 3,3 kHz, 1 kHz, 330 Hz, 100 Hz, 33 Hz | |
| Бърз изход | Изходна честотна лента | 500 kHz |
| Изходен диапазон | -9 V-9 V | |
| Диапазон на настройка на отклонение | 0-9 V | |
| Обхват на настройка на усилването | 0,0005-25 | |
|
| Функция за обръщане на изхода | Включване |
| Бавен изход
| Изходна честотна лента | 500 kHz |
| Изходен диапазон | -9 V-9 V | |
| Диапазон на настройка на отклонение | 0-9 V | |
| Обхват на настройка на усилването | 0,0003-20 | |
| Функция за обръщане на изхода | Включване | |
| Честота на сканиране | 2 Hz | |
| Форма на вълната на сканиране | Триъгълна вълна | |
| Максимален обхват на сканиране | 0-9 V | |
| Отклонение на сигнала за грешка корекция | Обхват | -2 V- 2 V |
| точност | 0,25 mV | |
| Вход на сигнал за грешка
| Ненаситена гама | -0,5 V-0,5 V |
| Входен импеданс | 510 Ω | |
| Заключване на референтния вход | Входен диапазон | -9 V-9 V |
| Входен импеданс | MΩ | |
| Честотата на лазера може да се контролира от PID модул чрез сигнал за обратна връзка според сигнала за грешка.PID модул в Preci-lock е в серия PID структура, включително два PI и предлага два изходни порта, параметрите на модула могат да се регулира с висока точност. | ||
Високоволтов усилвателен модул
| Някои лазери или устройства изискват високо постоянно напрежение, за да управляват PZT.Вграденият модул за усилване на високо постоянно напрежение на Preci-lock може да изведе сигнал за напрежение до 110 V със своето 15-кратно усилване. | Параметри | Индекси |
| увеличение | 15 | |
| Изходен диапазон | 0-110 V | |
| Честотна лента | Честотна лента с високо съпротивление при натоварване 50 kHz | |
| Капацитивен товар честотна лента (малък изходен сигнал (0,1 uF натоварване) 20 kHz | ||
| Възможност за задвижване (макс. изходен ток) | 50 mA |
Контролен софтуер
Preci-Lock интерфейс
За по-добър лазерен контрол на честотата, Preci-Lock изоставя физическите копчета и бутони.И всички промени на параметрите и управлението на заключване се реализират от компютърния софтуер.Софтуерът Preci-lock включва функциите за управление на комуникацията, показване на референтен сигнал и сигнал за грешка, настройка на параметрите на PID модула, управление на заключване и т.н.С изключение на необходимата физическа връзка, управлението на лазерното заключване може да бъде напълно реализирано от софтуера Preci Lock.Чистата цифрова операция е по-удобна за потребителя.Друга характеристика на софтуера Preci-Lock е функцията за автоматично заключване, която може да реализира автоматично заключване на лазерната честота при разумни настройки на параметрите.В режим на автоматично заключване Preci-Lock може да реализира автоматично заключване, отключване и повторно заключване на лазерната честота.Този режим може да реализира дългосрочно стабилно заключване на лазерната честота, особено подходящо за физичен експеримент на студен атом, който изисква дългосрочно непрекъснато измерване.
Пример
Като напълно функционален модул за управление на заключване, Preci-Lock може да отговори на повечето изисквания за честотно заключване.Честотното заключване може да бъде разделено на вътрешна модулация и външно модулационно заключване на честотата според различната модулация.Двата метода за заключване на честотата са различни по принцип, докато физическото свързване на Preci-Lock също е различно за тях.
Абсорбционен спектър на насищане на атом на рубидий и съответен сигнал за грешка (вляво);
Резултати от стабилизиране на честотата на вътрешна модулация (вдясно).
◆Стабилизираща вътрешна модулационна честота
За вътрешна модулация модулационният сигнал и обратната връзка се свързват към лазера чрез суматор.Точката на фиксиране на честотата, съответстваща на пика на вълната и дъното на вълната на спектрите.Типичната вътрешна стабилизираща модулация на честотата се приема при фиксиран абсорбционен спектър на насищане или честотна стабилизация на абсорбционния спектър.
Спектър на предаване на модулация на атом на рубидий и съответен сигнал за грешка (вляво);
Резултати от стабилизиране на честотата на външна модулация (вдясно).
◆Стабилизираща външна модулационна честота
За външна модулация, модулационният сигнал и сигналът за обратна връзка са разделени и външни
модулационният сигнал се прилага към външен независим модулатор.Точката на заключване на честотата, съответстваща на нулевата точка на спектрите.Типичната модулация за стабилизиране на външната честота се приема в спектъра за предаване на модулация или стабилизиране на честотата на PDH.
