Kidhibiti cha akustika-optiki: Matumizi katika makabati ya atomi baridi
Kama sehemu kuu ya kiungo cha leza ya nyuzi zote kwenye kabati la atomi baridi,modulator ya acousto-optic ya nyuzi za machoitatoa leza yenye masafa yenye nguvu ya juu kwa kabati la atomi baridi. Atomi zitachukua fotoni kwa masafa ya mwangwi wa v1. Kwa kuwa kasi ya fotoni na atomi ni kinyume, kasi ya atomi itapungua baada ya kunyonya fotoni, na hivyo kufikia madhumuni ya kupoeza atomi. Atomi zilizopozwa na leza, pamoja na faida zake kama vile muda mrefu wa uchunguzi, kuondoa mabadiliko ya masafa ya Doppler na mabadiliko ya masafa yanayosababishwa na mgongano, na muunganiko dhaifu wa uwanja wa mwanga wa kugundua, huboresha kwa kiasi kikubwa uwezo sahihi wa upimaji wa spektra za atomi na zinaweza kutumika sana katika saa za atomi baridi, vipima-kati vya atomi baridi, na urambazaji wa atomi baridi, miongoni mwa nyanja zingine.
Sehemu ya ndani ya modulator ya nyuzi za macho ya AOM acousto-optic hasa ina fuwele ya acousto-optic na collimator ya nyuzi za macho, n.k. Ishara iliyorekebishwa hufanya kazi kwenye transducer ya piezoelectric katika mfumo wa ishara ya umeme (ubadilishaji wa amplitude, urekebishaji wa awamu au urekebishaji wa masafa). Kwa kubadilisha sifa za kuingiza kama vile masafa na ukubwa wa ishara iliyorekebishwa ya ingizo, urekebishaji wa masafa na ukubwa wa leza ya kuingiza hupatikana. Transducer ya piezoelectric hubadilisha ishara za umeme kuwa ishara za ultrasonic ambazo hutofautiana katika muundo sawa kutokana na athari ya piezoelectric na kuzieneza katika media ya acousto-optic. Baada ya faharisi ya kuakisi ya media ya acousto-optic kubadilika mara kwa mara, wavu wa faharisi ya kuakisi huundwa. Wakati leza inapita kwenye collimator ya nyuzi na kuingia kwenye media ya acousto-optic, utofautishaji hutokea. Masafa ya mwanga uliotawanyika huweka masafa ya ultrasonic kwenye masafa ya awali ya leza ya kuingiza. Rekebisha nafasi ya collimator ya nyuzi za macho ili kufanya modulator ya acoust-optic ya nyuzi za macho ifanye kazi katika hali bora zaidi. Kwa wakati huu, pembe ya tukio la mwanga wa tukio inapaswa kukidhi hali ya mtawanyiko wa Bragg, na hali ya mtawanyiko inapaswa kuwa mtawanyiko wa Bragg. Kwa wakati huu, karibu nishati yote ya mwanga wa tukio huhamishiwa kwenye mwanga wa mtawanyiko wa mpangilio wa kwanza.
Kidhibiti cha kwanza cha AOM acouto-optic kinatumika kwenye sehemu ya mbele ya kipaza sauti cha macho cha mfumo, kikirekebisha mwanga unaoendelea kuingia kutoka sehemu ya mbele kwa kutumia mapigo ya macho. Mapigo ya macho yaliyorekebishwa kisha huingia kwenye moduli ya ukuzaji wa macho ya mfumo kwa ajili ya ukuzaji wa nishati. Sehemu ya piliKidhibiti cha macho cha AOMhutumika upande wa nyuma wa kipaza sauti cha macho, na kazi yake ni kutenganisha kelele ya msingi ya ishara ya mapigo ya macho inayokuzwa na mfumo. Kingo za mbele na nyuma za mapigo ya mwanga yanayotolewa na kidhibiti cha kwanza cha AOM acouto-optic husambazwa kwa ulinganifu. Baada ya kuingia kwenye kipaza sauti cha macho, kutokana na faida ya kipaza sauti kwa ukingo unaoongoza wa mapigo kuwa juu kuliko ile ya ukingo unaofuata wa mapigo, mapigo ya mwanga yaliyokuzwa yataonyesha jambo la upotoshaji wa umbo la wimbi ambapo nishati imejikita kwenye ukingo unaoongoza, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 3. Ili kuwezesha mfumo kupata mapigo ya macho yenye usambazaji wa ulinganifu kwenye kingo za mbele na nyuma, kidhibiti cha kwanza cha AOM acouto-optic kinahitaji kutumia urekebishaji wa analogi. Kitengo cha udhibiti wa mfumo hurekebisha ukingo unaopanda wa kidhibiti cha kwanza cha AOM acouto-optic ili kuongeza ukingo unaopanda wa mapigo ya macho ya moduli ya acoust-optic na kufidia ukosefu wa usawa wa kipaza sauti cha macho kwenye kingo za mbele na nyuma za mapigo.

Kipaza sauti cha macho cha mfumo sio tu kwamba huongeza mawimbi muhimu ya mapigo ya macho, lakini pia huongeza kelele ya msingi ya mfuatano wa mapigo. Ili kufikia uwiano wa juu wa ishara-kwa-kelele wa mfumo, kipengele cha uwiano wa juu wa kutoweka kwa nyuzi za macho.Kidhibiti cha AOMhutumika kukandamiza kelele ya msingi kwenye sehemu ya nyuma ya kipaza sauti, kuhakikisha kwamba mapigo ya ishara ya mfumo yanaweza kupita kwa ufanisi kwa kiwango kikubwa zaidi huku yakizuia kelele ya msingi kuingia kwenye kifunga cha acousto-optic cha kikoa cha wakati (lango la mapigo la kikoa cha wakati). Mbinu ya urekebishaji wa kidijitali inatumika, na ishara ya kiwango cha TTL hutumika kudhibiti kuwasha na kuzima kwa moduli ya acoust-optic ili kuhakikisha kwamba ukingo unaopanda wa mapigo ya kikoa cha wakati wa moduli ya acoust-optic ndio muda uliobuniwa wa kupanda kwa bidhaa (yaani, muda wa chini kabisa wa kupanda ambao bidhaa inaweza kupata), na upana wa mapigo hutegemea upana wa mapigo ya ishara ya kiwango cha TTL cha mfumo.
Muda wa chapisho: Julai-01-2025




