Лазерные методы исследования нашли широкое применение во многих отраслях науки и промышленности, например, биосенсорика, когерентная оптическая связь, дистанционное зондирование. В настоящее время одной из главных задач является усовершенствование методов и экспериментальных схем для повышения качества сигнала, уменьшения электрического и оптического шумов.
Компания Shafan предлагает широкий спектр лазерной электроники, использующейся для решений поставленных задач. В данной статье рассматриваются практические применения платы управления одиночным импульсом и контроля температуры системы.
Исследование #1. Исследование мощного одночастотного волоконного лазера, основанного на оптической импульсной модуляции [1]
Представленная в статье система с применением двух акустооптических модуляторов и двух каскадных волоконных усилителя позволила получить лазерный импульс с длиной волны 1548 нм, частотой 10кГц, длительностью импульса 574 нс и пиковой мощностью 753 Вт. Платы управления PPC-01A компании Shafan подходят для работы как непрерывного вывода излучения, так и импульсного, что позволяет уменьшить ширину спектральной линии и повысить качество выходного пучка.
Рисунок 1 – Плата управления одиночным импульсом PPC-01А.
Исследование #2. Высокоскоростная лазерная модуляция для измерения отклонения микрокантилеверной решетки [2]
В статье представлен подход по уменьшению уровня шума в системах измерения отклонения микрокантилеверов с применением нескольких лазеров. Суть метода заключается в использовании высокоскоростной модуляции для выполнения нескольких скачков добротности в течение короткого промежутка времени, позволяющего усреднить колебания длины волны за несколько периодов дискретизации.
Рисунок 2 – Слева представлена иллюстрация матрицы микрокантилеверов и оптического пути лазера. Справа показана кривая изменения положения центроида с течением времени и снимки лазерного пятна в различные моменты.
Для проведения исследований в жидкой фазе использовалась ячейка, изготовленная из инертного металла, со встроенной нагревательной пластиной и датчиком температуры Shafan TCB-NE. Использование такого датчика позволяло отслеживать температуру исследуемого образца с разрешением 0,01 ℃ в непрерывном режиме. Точность отслеживания температуры позволила детальнее подобрать параметры модуляции, которая, в свою очередь, повысила частоту дискретизации с 0,4 Гц до 6,25 Гц.
Заключение
Рассмотренные в статье методы демонстрируют широкий спектр применения оборудования компании Shafan в установках, применяемых в таких областях, как биологическая и химическая сенсорики, когерентная оптическая связь, дистанционное зондирование и доплеровское измерение ветра.
Компания Shafan занимается производством измерительного оборудования и электроники, использующихся для решения задач при работе с лазерным излучением.
Компания INSCIENCE — поставщик решений Shafan. Отправить заявку можно здесь или на почту info@inscience.ru
Источники
Исследование #1: Zhang H. et al. Investigations of the high-power, single-frequency, sub-microseconds, 1548-nm fiber laser based on the optical pulse modulation. - 2023. - T. 41. - №. 14. - С. 4822-4830.
Исследование #2: Xue W. et al. High–speed laser modulation for low–noise micro–cantilever array deflection measurement. - 2024. - T. 11. - №. 7. - С. 619.