|
|
SMV-2023-40: Charakterizace zdrojů a optických prvků koherentní optiky pro komerční zařízení
Holá, Miroslava ; Řeřucha, Šimon ; Pravdová, Lenka ; Čížek, Martin
Smluvní výzkum byl zaměřen na charakterizace laserového zdroje. Charakterizace laserového zdroje byla rozdělena do dvou částí. První část byla zaměřena na charakterizaci optické frekvence laserového zdroje v délce minimálně 100 hodin s rozlišením lepší než 100kHz. Druhá část se týkala charakterizaci zero-driftu diferenčního interferometru typu common-path. Jednalo se o měření kolísání interferenční fáze při odrazu svazků ramen interferometru o společné zrcadlo (tzv. zero-drift) v délce minimálně 100 hodin s rozlišením lepším než 1nm pro dvojici diferenčních interferometrů se souběžným měřením parametrů atmosféry.
|
|
|
Distribuce přesného optického kmitočtu s plnou kompenzací indukovaného Dopplerovského šumu
Pravdová, Lenka ; Čížek, Martin ; Hrabina, Jan
V aplikacích náročných na stabilitu optické frekvence je obvykle potřeba kombinovat dva nebo více referenčních stupňů tak, aby byla zajištěna krátkodobá i dlouhodobá stabilita laserového zdroje. Krátkodobou frekvenční stabilitu mohou zajistit například vysokojakostní optické rezonátory, druhý stupeň pro dlouhodobou stabilitu pak může tvořit např. vodíkový maser referencovaný synchronizačním signálem z GPS přijímače. Při distribuci stabilních optických kmitočtů k cílové aplikaci působí na přenášený signál rušivé vlivy okolního prostředí. Tyto efekty jsou zvláště patrné při přenosech optickými vlákny, kde akustické rušení, vibrace a změny teploty prostředí způsobují indukovaný fázový šum. Naše práce pojednává o řešení distribuční sítě stabilních optických kmitočtů pomocí volné optiky a popisuje vzájemnou návaznost jednotlivých referencí v rámci laboratoří ÚPT.
|
|
|
Frekvenční reference a přenosy
Hrabina, Jan ; Pravdová, Lenka ; Šarbort, Martin ; Čížek, Martin ; Holá, Miroslava ; Oulehla, Jindřich ; Pokorný, Pavel ; Lazar, Josef ; Číp, Ondřej
Příspěvek se zabývá přehledem výzkumných směrů vědecké skupiny “Frekvenční reference” a přenosy oddělení Koherenční optiky Ústavu přístrojové techniky AV ČR - jde o témata frekvenční stabilizace laserů metodami laserové spektroskopie a pomocí vysokojakostních optických rezonátorů, digitální holografii a metody distribuce stabilních optických kmitočtů optovláknovými a bezdrátovými optickými spoji.
|
|
|
Soustava frekvenčních normálů na ÚPT
Čížek, Martin ; Hrabina, Jan ; Pravdová, Lenka ; Číp, Ondřej
Příspěvek představuje systém frekvenčních normálů vyvinutý na Ústavu přístrojové techniky AVČR. Diskutuje potřebu vysoce koherentních optických frekvenčních referencí pro náročné experimenty v spektroskopii se zchlazenými atomy. Systém zahrnuje propojené normály pracující v rádiové a optické části elektromagnetického spektra, včetně aktivního vodíkového maseru, vláknového laseru uzamčeného na vysoce jakostní optický rezonátor a optického frekvenčního hřebene. Relativní frekvenční stabilita těchto normálů je analyzována s důrazem na jejich vhodnost pro různé integrační časy a aplikace. Dále je popsáno experimentální uspořádání pro porovnání stability frekvenčních normálů na ÚPT s těmi v laboratoři BEV ve Vídni pomocí stabilizované fázově koherentní optické vláknové linky. Výsledky ukazují vynikající relativní stabilitu frekvenčních normálů dosahující -15. řádu, která je nezbytná pro aplikace ve spektroskopii a experimenty se zachycenými zchlazenými ionty.
|
|
| |
|
|
Systém pro skenování spektrálních čar kyanovodíku (H13C14N)
Hošek, Martin ; Řeřucha, Šimon ; Hrabina, Jan ; Čížek, Martin ; Pravdová, Lenka ; Číp, Ondřej
Definice jak metru, tak sekundy stojí na přesně měřené frekvenci. Vhodným zdrojem takovéto frekvence jsou lasery stabilizované na molekulární páry, přičemž He-Ne lasery stabilizované na páry jódu představují stavební kámen mezi zdroji stabilní frekvence ve viditelném spektru. Na druhou stranu infračervená část spektra (především v 1550 nm C-pásmu) je z metrologického pohledu zajímavá díky levným a široce dostupným komponentům. Široce užívaným absorpčním médiem na 1550 nm jsou izotopy acetylenu (12C2H2, 13C2H2), zatímco H13C14N představuje alternativu, která pokrývá širší část spektra, a navíc velmi dobře koresponduje s telekomunikačním C-pásmem. 2ν3 rotačně-vibrační pásmo bylo již dříve zkoumáno, v důsledku použití ne tak přesných metod jsou ovšem dostupná data méně přesná nežli ta pro acetylen. My prezentujeme metodu, které povede k přesnému proměření kyanovodíkových absorpčních čar s potenciálem pro uvedení HCN do Mise en Pratique, což by znamenalo, že lasery stabilizované na absorpční čáry kyanovodíku budou mezinárodně uznané jako přesný zdroj frekvence pro realizaci laserových etalonů.
|
|
|
Multipásmový vláknový polygon pro přenos přesného času a koherentní frekvence
Havliš, O. ; Vojtěch, J. ; Šlapák, M. ; Číp, Ondřej ; Čížek, Martin ; Hrabina, Jan ; Pravdová, Lenka ; Slodička, L.
Sdružení CESNET ve spolupráci s Ústavem přístrojové techniky akademií věd České republiky (Institute of Scientific Instruments of the CAS, zkr. ISI CAS), ČD Telematika a Univerzitou Palackého v Olomouci (UPOL) katedry optiky v rámci výzkumných aktivit vybudovaly multipásmový polygon na reálných optických trasách. Multipásmový polygon je určen pro obousměrný přenos ultra-stabilních veličin, tedy přenos přesného času a koherentní frekvence (T/F).
|
|
|
SMV-2022-38: Charakterizace zdrojů a optických prvků koherentní optiky a využitím pro komerční zařízení
Holá, Miroslava ; Řeřucha, Šimon ; Pravdová, Lenka ; Čížek, Martin
Smluvní výzkum byl zaměřen na charakterizaci rovinnosti optických elementů a charakterizaci laserového zdroje. Charakterizace optických elementů probíhala pomocí Zygo interferometru. Charakterizace laserového zdroje byla rozdělena do dvou částí. První část byla zaměřena na charakterizaci optické frekvence laserového zdroje v délce minimálně 100 hodin s rozlišením lepší než 100kHz. Druhá část se týkala charakterizaci zero-driftu diferenčního interferometru typu common-path. Jednalo se o měření kolísání interferenční fáze při odrazu svazků ramen interferometru o společné zrcadlo (tzv. zero-drift) v délce minimálně 100 hodin s rozlišením lepším než 1nm pro dvojici diferenčních interferometrů se souběžným měřením parametrů atmosféry.
|
|
|
Bezkolizní ultrastabilní přenosy ve sdílených optických vláknech
Vojtěch, J. ; Smotlacha, V. ; Havliš, O. ; Šlapák, M. ; Altmannová, L. ; Kundrát, J. ; Vohnout, R. ; Velc, R. ; Čížek, Martin ; Hrabina, Jan ; Řeřucha, Šimon ; Pravdová, Lenka ; Lazar, Josef ; Číp, Ondřej ; Kuna, Alexander ; Roztočil, J.
Vláknové přenosy přesného času a ultra-stabilní optické frekvence již přestaly být raritním typem přenosů a staly se součástí služeb celé řady sítí pro vědu a vzdělávání. Tyto národní infrastruktury často využívají stejná vlákna jak pro přenos standardních dat, tak i přenosy přesného času a ultra-stabilní optické frekvence. Důvodem je poměrně vysoká cena nájmu optických vláken. Nejinak je to i v ČR, infrastruktura dosáhne ještě v roce 2021 více než 3000 km přenosů, při celkové délce linek temných vláken cca 5800 km.
|
|
|
Vysoce koherentní laser pro distribuci stabilní optické frekvence přes fotonické sítě
Pravdová, Lenka ; Čížek, Martin ; Hrabina, Jan ; Jelínek, Michal ; Řeřucha, Šimon ; Mikel, Břetislav ; Lazar, Josef ; Havliš, O. ; Altmannová, L. ; Smotlacha, V. ; Vojtěch, J. ; Velc, R. ; Číp, Ondřej
Příspěvek představuje víceúčelový laser s velmi úzkou spektrální čarou, pracující na vlnové délce 1540 nm a určený pro spektroskopii chlazených iontů a pro distribuci přesných optických frekvencí po optvláknových trasách. Optická frekvence komerčního jednomodového laseru (NKT Photonics Koheras Basik) je s využitím vysokojakostního optického rezonátoru jako optické reference a akusto-optického modulátoru jako akčního regulačního prvku spektrálně zúžena na úroveň jednotek Hz. Optický rezonátor je vyroben z materiálu s nízkým koeficientem délkové teplotní roztažnosti a je umístěn ve víceplášťové vakuové komoře zajišťující stabilní prostředí pro provoz. Stabilizace optické frekvence využívá modulační a detekční techniku PDH (Pound-Drewer-Hall).
|
host ::
RSS.