ERFOLGSGESCHICHTE EINES KUNDEN
Fraunhofer CAP: Kompakte Hochleistungs-Trapezverstärker zur Erfassung lokaler Schwerkraftgradienten
Die Herausforderung
Es besteht ein Universeller Bedarf an einem praktischen und wirtschaftlichen Instrument zur Messung lokaler Schwerkraftgradienten mit hoher Empfindlichkeit für Anwendungen wie das Auffinden von Erdfällen, die Lokalisierung alter Pipelines und die Kartierung Erschöpfung von Ölfeldern. Forscher des Geschäftsfeldes Quantentechnologien am Fraunhofer Center for Applied Photonics(영국 글래스고) arbeiten derzeit in Zusammenarbeit mit dem Industriepartner Alter Technology TÜV Nord UK Ltd. an der Verwendung von Atominterferometern als tragbare Lösung.
박사. Loyd McKnight는 Leiter des Geschäftsbereichs Quantentechnologien und erklärt입니다: "Wir wollen unser Fachwissen über Lasersysteme für die Atominterferometrie einsetzen, um zu zeigen, wie ein tragbares System geschaffen werden kann." Bei der Atominterferometrie wird eine kleine Wolke superkalter Atome (z. B. Rubidium) in einem Vakuumbehälter durch Laserkühlung erzeugt. Diese Atome werden von der lokalen Schwerkraft beeinflusst, und indem wir ihre Zustände mit ultrastabilen Lasern präparieren, können wir ihr Wellenförmiges Verhalten für empfindliche Messungen nutzen. McKnight fügt hinzu: "Diese etablierte Technik von einem Laborphänomen zu einem praktischen Felinstrument zu machen, ist eine große Herausforderung." Er stellt fest, dass der Betrieb des Atominterferometers sehr Gut funktionierende Laserstrahlen mit Watt Leistung, Schmalen stable Linienbreiten und geringem Amplituden- und Phasenrauschen erfordert. Diese Laser können komplex, teuer und sperrig sein – kaum die Idealen Kompontenen für einen tragbaren, kostengünstigen Schwerkraftsensor!
디 뢰성
Es gibt spezielle Diodenlaser mit verteilter Rückkopplung(분산 피드백, DFB), die in der Telekommunikation weit verbreitet sind und eine rauscharme Leistung aus einem kleinen Gehäuse liefern können. Sie können aktiv und kostengünstig stable werden, in diesem Fall durch das "Festhalten" ihrer Leistung an einer kostengünstigen Zelle aus Rubidiumdampf. Mit nur einigen zehn Milliwatt haben die DFBs jedoch einfach nicht die Leistung, die für diese Anwendung benötigt wird.
Glücklicherweise fand das Fraunhofer CAP Team die perfekte Lösung in Form von-칩 폰 바카라 카지노. Diese Kompontenen verwenden ein neuartiges Chipdesign, das die hochwertige optische Leistung eines kleinen Chips mit der hohen Leistung eines größeren Chips verbindet. McKnight 기술: "Wir können jetzt die für unseren Schwerkraftsensor erforderliche Leistung des Laserstrahls erzielen, indem wir einen DFB mit einem diesertrapezförmigen Bauelemente in einer herkömmlichen MOPA-Anordnung(마스터 발진기 전력 증폭기) kombinieren. Da diese trapezförmigen Chips eine hochwertige Verstärkung bieten, behält der endgültige MOPA-Ausgang alle optischen Eigenschaften desabilisierten DFB-Oszillators bei, einschließlich einer Guten Strahlqualität und einer schmalen Linienbreite, aber mit der von uns benötigten Watt-Leistung. Und mit einem Hochleistungslaser, der aus nur zwei kleinen Diodenchips besteht, ist das Ergebnis Ideal für ein kompaktes, tragbares Setup mit geringem Stromverbrauch.“
다스 에르게브니스
Das Team hat mit dieser Laseranordnung über 3×108루비듐 원자 mit einer Wiederholrate von >1Hz erfolgreich gekühlt und eingefangen, was die Anforderungen für den vorgeschlagenen Schwerkraftsensor erfüllt. Sie arbeiten nun daran, die Größe, das Gewicht und die Leistung des Systems weiter zu reduzieren. McKnight schlussfolgert: "Dieselbe laserbasierte Quanten-Engine könnte für die inertiale Geolokalisierung verwendet werden, z. B. von Flugzeugen und U-Booten, aber mit einer besseren langfristigen Absoluten Genauigkeit als Faserkreisel. Wir arbeiten mit Partnern zusammen, um diese Technologie in der Praxis zu Demonstrieren.“
"Da diese Trapezförmigen Chips eine hochwertige Verstärkung bieten, ist das Eergebnis Ideal für ein kompaktes, tragbares Setup mit geringem Stromverbrauch.“
- Loyd McKnight, Leiter der Geschäftseinheit Quantentechnologien am Fraunhofer Applied Photonics 센터, 글래스고, 영국
압박 1:Der Trapezförmige Verstärkerchip ist eine kompakte Einheit, die die Leistung von Diodenlasern erhöhen kann, ohne deren rauscharme Eigenschaften zu beeinträchtigen.