בקר נעילה בלייזר: Preci-Lock
מאפיינים
בקר ה-Preci-Lock כולל בעיקר את מודול המודולציה והדמודולציה, את מודול ה-PID ואת מודול מגבר המתח הגבוה.בנוסף, הוא כולל גם ממשק תקשורת פרוטוקול RS422 וממשק אספקת חשמל ±12V.ניתן לספק את המנעול המדויק עבור הדרישות הנפוצות ביותר של ייצוב תדר לייזר.
מודול אפנון ודמודולציה
| פרמטרים | אינדקסים |
| טווח כוח אפנון | 0-1023 (מקסימום 10dBm) |
| תדר פלט אפנון | 20MHz/3MHz/10kHz |
| טווח ויסות שלבים | 0-360° |
| טווח קלט אותות PD | <1Vpp |
| צימוד כניסת אות PD | צימוד AC |
| עכבת צימוד כניסת אות PD | 50 Ω |
| מודול האפנון והדמודולציה מווסתים את הלייזר ומפזרים את האות הספקטרלי שזוהה על ידי הגלאי כדי לייצר אות שגיאה.ניתן להתאים את תדר האפונון בהתאם ללקוח. | |
מודול PID
| פרמטרים | אינדקסים | |
| PID פלט מהיר | PIDP ערוץ יחיד | |
| PID פלט מהיר | PIDP+ PI Tandem | |
| תדר קיפול אינטגרלי PIDP | (3.4 קילו-הרץ-34 קילו-הרץ) , (1 קילו-הרץ-10 קילו-הרץ) , (330 הרץ-3.3 קילו-הרץ) , (100 הרץ-1 קילו-הרץ) , (33 הרץ- 330 הרץ) , (10 הרץ-100 הרץ) , (3.3 הרץ-33 הרץ) , (1 הרץ-10 הרץ) | |
| תדר קיפול דיפרנציאלי PIDP | 16 קילו-הרץ, 34 קילו-הרץ, 59 קילו-הרץ, 133 קילו-הרץ, 284 קילו-הרץ, 483 קילו-הרץ, 724 קילו-הרץ | |
| תדר קיפול אינטגרלי PI | 33 קילו-הרץ, 10 קילו-הרץ, 3.3 קילו-הרץ, 1 קילו-הרץ, 330 הרץ, 100 הרץ, 33 הרץ | |
| פלט מהיר | רוחב פס פלט | 500 קילו-הרץ |
| טווח פלט | -9 V-9 V | |
| טווח כוונון הטיה | 0-9 V | |
| קבל טווח כוונון | 0.0005-25 | |
|
| פונקציית פלט הפוכה | הַכלָלָה |
| פלט איטי
| רוחב פס פלט | 500 קילו-הרץ |
| טווח פלט | -9 V-9 V | |
| טווח כוונון הטיה | 0-9 V | |
| קבל טווח כוונון | 0.0003-20 | |
| פונקציית פלט הפוכה | הַכלָלָה | |
| תדירות סריקה | 2 הרץ | |
| סורק צורת גל | גל משולש | |
| טווח סריקה מרבי | 0-9 V | |
| הטיית אות שגיאה התאמה | טווח | -2 V- 2 V |
| דיוק | 0.25 mV | |
| קלט אות שגיאה
| טווח בלתי רווי | -0.5 V-0.5 V |
| InputImpedance | 510 Ω | |
| נעילת קלט הפניה | טווח קלט | -9 V-9 V |
| InputImpedance | MΩ | |
| ניתן לשלוט על תדר הלייזר על ידי מודול PID באמצעות אות משוב בהתאם לאות השגיאה.מודול PID in Preci-lock הוא במבנה PID סדרתי, כולל שני PI, ומציע שתי יציאות פלט, הפרמטרים של המודול יכולים להיות מותאם עם דיוק גבוה. | ||
מודול מגבר מתח גבוה
| לייזרים או מכשירים מסוימים דורשים מתח DC גבוה כדי להניע את ה-PZT.מודול מגבר מתח DC גבוה המובנה של Preci-lock יכול להוציא אות מתח של עד 110V עם ההגברה שלו פי 15. | פרמטרים | אינדקסים |
| הַגדָלָה | 15 | |
| טווח פלט | 0-110 וולט | |
| רוחב פס | רוחב פס עומס התנגדות גבוהה 50 קילו-הרץ | |
| רוחב פס עומס קיבולי (פלט אות קטן (עומס 0.1 uF) 20 קילו-הרץ | ||
| יכולת כונן (מקסימום זרם פלט) | 50 mA |
תוכנת שליטה
ממשק Preci-Lock
לשליטה טובה יותר בתדר הלייזר, Preci-Lock נוטש את הכפתורים והכפתורים הפיזיים.וכל שינויי הפרמטרים ובקרת הנעילה מתממשים על ידי תוכנת המחשב האישי.תוכנת Preci-lock כוללת את הפונקציות של בקרת תקשורת, תצוגת אותות הפניה ושגיאה, התאמת פרמטרים של מודול PID, בקרת נעילה וכן הלאה.מלבד החיבור הפיזי הדרוש, בקרת נעילת הלייזר יכולה להתממש במלואה על ידי תוכנת Preci Lock.פעולה דיגיטלית טהורה נוחה יותר למשתמש.תכונה נוספת של תוכנת Preci-Lock היא פונקציית הנעילה האוטומטית, שיכולה לממש את הנעילה האוטומטית של תדר הלייזר בהגדרות פרמטר סבירות.במצב נעילה אוטומטית, Preci-Lock יכול לממש נעילה אוטומטית, שיפוט פתיחת נעילה ונעילה מחדש של תדר הלייזר.מצב זה יכול לממש את הנעילה היציבה לטווח ארוך של תדר הלייזר, מתאים במיוחד לניסוי הפיזיקה של האטום הקר הדורש מדידה רציפה ארוכת טווח.
דוגמא
כמודול בקרת נעילה פונקציונלי לחלוטין, Preci-Lock יכול לענות על מירב הדרישות של נעילת תדרים.ניתן לחלק את נעילת התדר לאפנון פנימי ולנעילת תדר אפנון חיצוני לפי המודולציה השונה.שתי שיטות נעילת התדרים שונות באופן עקרוני כאשר גם החיבור הפיזי של Preci-Lock שונה עבורן.
ספקטרום ספיגת רווית אטום רובידיום ואות שגיאה מתאים (משמאל);
תוצאות ייצוב תדר אפנון פנימי (מימין).
◆ייצוב תדר אפנון פנימי
עבור אפנון פנימי, אות האפנון ואות המשוב משוב יחד ללייזר באמצעות מוסיף.נקודת נעילת התדר המתאימה לשיא הגלים ושפל הגלים של הספקטרום.אפנון ייצוב תדר פנימי טיפוסי מאומץ בספקטרום קליטת רוויה ננעל או ייצוב תדר ספקטרום ספיגה.
ספקטרום העברת אפנון אטומי רובידיום ואות שגיאה מתאים (משמאל);
תוצאות ייצוב תדר אפנון חיצוני (מימין).
◆ייצוב תדר אפנון חיצוני
עבור אפנון חיצוני, אות האפנון ואות המשוב מחולקים והחיצוני
אות אפנון מוחל על מאפנן חיצוני עצמאי.נקודת נעילת התדר המתאימה לנקודת האפס של הספקטרום.אפנון ייצוב תדר חיצוני טיפוסי מאומץ בספקטרום העברת אפנון או ייצוב תדר PDH.
