Laserlåsekontrol: Preci-Lock
Funktioner
Preci-Lock-controlleren omfatter hovedsageligt modulations- og demodulationsmodulet, PID-modulet og højspændingsforstærkermodulet.Derudover inkluderer den også et RS422-protokolkommunikationsinterface og et ±12V strømforsyningsinterface.Præcisionslåsen kan opfyldes til de mest almindelige krav til laserfrekvensstabilisering.
Modulation & Demodulation Module
| Parametre | Indekser |
| Modulation Power Range | 0-1023 (maks. 10 dBm) |
| Modulation Output Frequency | 20MHz/3MHz/10kHz |
| Fasereguleringsområde | 0-360° |
| PD-signalindgangsområde | <1Vpp |
| PD-signalindgangskobling | AC kobling |
| PD-signalindgangskoblingsimpedans | 50 Ω |
| Modulations- og demodulationsmodulet modulerer laseren og demodulerer det spektrale signal detekteret af detektoren for at producere fejlsignal.Modulationsfrekvensen kan tilpasses efter kunden. | |
PID modul
| Parametre | Indekser | |
| Hurtigt output PID | Enkeltkanal PIDP | |
| Hurtigt output PID | PIDP+ PI Tandem | |
| PIDP Integral Folde Frequency | (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 differentiel foldefrekvens | 16 kHz, 34 kHz, 59 kHz, 133 kHz, 284 kHz, 483 kHz, 724 kHz | |
| PI Integral foldefrekvens | 33 kHz, 10 kHz, 3,3 kHz, 1 kHz, 330 Hz, 100 Hz, 33 Hz | |
| Hurtigt output | Output båndbredde | 500 kHz |
| Outputområde | -9 V-9 V | |
| Bias tuning Range | 0-9 V | |
| Få tuning Range | 0,0005-25 | |
|
| Outputreverse funktion | Inklusion |
| Langsomt output
| Output båndbredde | 500 kHz |
| Outputområde | -9 V-9 V | |
| Bias tuning Range | 0-9 V | |
| Få tuning Range | 0,0003-20 | |
| Outputreverse funktion | Inklusion | |
| Scanningsfrekvens | 2 Hz | |
| Scanning af bølgeform | Trekantet bølge | |
| Maksimal scanningsområde | 0-9 V | |
| Fejlsignalforspænding justering | Rækkevidde | -2 V- 2 V |
| Nøjagtighed | 0,25 mV | |
| Fejlsignalindgang
| Umættet rækkevidde | -0,5 V-0,5 V |
| Inputimpedans | 510 Ω | |
| Lås referenceinput | Indgangsområde | -9 V-9 V |
| Inputimpedans | MΩ | |
| Laserens frekvens kan styres af PID-modulet gennem feedbacksignal i henhold til fejlsignalet.PID modul in Preci-lock er i serie PID-struktur, inklusive to PI, og tilbyder to udgangsporte, modulets parametre kan justeres med høj præcision. | ||
Højspændings forstærker modul
| Nogle lasere eller enheder kræver høj jævnspænding for at drive PZT.Preci-locks indbyggede højspændingsforstærkermodul kan udsende et spændingssignal på op til 110V med sin 15 gange forstærkning. | Parametre | Indekser |
| forstørrelse | 15 | |
| Outputområde | 0-110 V | |
| Båndbredde | Høj modstand belastningsbåndbredde 50 kHz | |
| Kapacitiv belastningsbåndbredde (lille signaludgang (0,1 uF belastning) 20 kHz | ||
| Drevkapacitet (maks. udgangsstrøm) | 50 mA |
Kontrol software
Preci-Lock interface
For en bedre laserfrekvenskontrol opgiver Preci-Lock de fysiske knapper og knapper.Og alle parameterændringer og låsestyring realiseres af pc-softwaren.Preci-lock-software inkluderer funktionerne kommunikationskontrol, reference- og fejlsignalvisning, justering af PID-modulparametre, låsekontrol og så videre.Bortset fra den nødvendige fysiske forbindelse, kan laserlåsestyringen realiseres fuldt ud af Preci Lock-softwaren.En ren digital betjening er mere bekvem for brugeren.En anden funktion ved Preci-Lock-softwaren er den automatiske låsefunktion, som kan realisere den automatiske låsning af laserfrekvens under rimelige parameterindstillinger.I automatisk låsetilstand kan Preci-Lock realisere automatisk låsning, oplåsning og genlåsning af laserfrekvensen.Denne tilstand kan realisere den langsigtede stabile låsning af laserfrekvens, især velegnet til det kolde atomfysikeksperiment, der kræver langsigtet kontinuerlig måling.
Eksempel
Som et fuldt funktionelt låsekontrolmodul kan Preci-Lock opfylde de største krav til frekvenslåsning.Frekvenslåsningen kan opdeles i intern modulering og ekstern moduleringsfrekvenslåsning i henhold til de forskellige moduleringer.De to frekvenslåsemetoder er principielt forskellige, mens den fysiske tilslutning af Preci-Lock også er forskellig for dem.
Rubidium atommætning absorptionsspektrum og tilsvarende fejlsignal (venstre);
Intern modulationsfrekvensstabiliseringsresultater (højre).
◆Stabilisering intern modulationsfrekvens
Ved intern modulering feedbacker modulationssignalet og feedbacksignalet sammen til laseren gennem en adderer.Frekvenslåsepunktet svarende til spektrenes bølgetop og bølgedal.Typisk intern frekvensstabiliseringsmodulation anvendes i lock-in saturation absorptionsspektrum eller absorptionsspektrum frekvensstabilisering.
Rubidium atommodulationsoverførselsspektrum og tilsvarende fejlsignal (venstre);
Ekstern modulationsfrekvensstabiliseringsresultater (højre).
◆Stabilisering ekstern modulationsfrekvens
For ekstern modulering er modulationssignalet og feedbacksignalet opdelt og det eksterne
modulationssignal tilføres en ekstern uafhængig modulator.Frekvenslåsepunktet svarende til spektrenes nulpunkt.Typisk ekstern frekvensstabiliseringsmodulation anvendes i modulationsoverførselsspektrum eller PDH-frekvensstabilisering.
