|
|
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.
|
|
|
SMV-2023-39: Kontrolér pro sondu k odměřování vzdáleností
Holá, Miroslava ; Řeřucha, Šimon ; Čížek, Martin ; Pavelka, Jan ; Hucl, Václav
Odměřování pomocí laserového interferometru se řadí mezi nejpřesnější druhy měření vzdáleností. Aby tohoto cíle bylo dosaženo je potřeba mít nejen přesný laserový zdroj, interferometr a i kontrolér, který zajistí správný záznam a vyčítání potřebných dat. Smluvní výzkum „Kontrolér pro sondu na odměřování vzdáleností“ byl zaměřen na realizaci právě takového kontroléru. Kontrolér obsahuje několik obslužných modulů, které zajišťují správný záznam a vyčítání změřených dat a k tomu dané příslušenství. Kontrolér jednak zaznamenává a vyčítá data z laserového interferometru a druhak data z modulu, který snímá parametry atmosféry, které jsou potřebné ke stanovení měřené vzdálenosti.
|
|
|
Charakterizace a eliminace termomechanických vlivů v interferometrickém měření délky
Řeřucha, Šimon ; Holá, Miroslava ; Lazar, Josef ; Mikel, Břetislav ; Číp, Ondřej
Neustálé úsilí o rozvoj měření rozměrů v nano- i makroměřítku stále přináší výzvy v oblasti rozšíření velmi přesných měřicích postupů z dobře kontrolovaného experimentálního prostředí s typicky jednorázovým měřicím cyklem na výrobní prostředí s konstantním zatížením. V oblasti laserové interferometrie, která jest jak základním kamenem metrologie délky obecně tak nezbytnou součástí nanometrologie, jsme se zaměřili na dlouhodobou stabilitu měření (tzv. zero-drift) v měřicích scénářích a aplikacích založených na (převážně laserové) interferometrii. Dobře charakterizovaný a kompenzovaný zero-drift měřicí v takové aplikaci nabývá na významu jednak s použitím v prostředí s méně kontrolovaným prostředím a jednak s rostoucím časovým rámcem měření, jako například dlouhá skenování v mikroskopické nanometrologii, dlouhé expozice v elektronové litografii nebo kalibrace s interferometrickou referencí s větším počtem kalibračních bodů nebo opakování. Cílem současného výzkumného úsilí je komplexní zkoumání chybových vlivků a příspěvků k nejistotě měření v souvislosti se zero-driftem v aplikacích založených na laserové interferometrii se zvláštním zaměřením na teplotní vlivy (protože ty se obvykle jeví jako dominantní příspěvek) a přístupy k jejich potlačení. Toto úsilí zahrnuje několik vzájemně se doplňujících se směrů.
|
|
|
Měření stability magnetického pole pomocí 40Ca+ iontu
Pham, Minh Tuan ; Lešundák, Adam ; Čížek, Martin ; Podhora, L. ; Řeřucha, Šimon ; Jedlička, Petr ; Slodička, L. ; Lazar, Josef ; Číp, Ondřej
Jedno z hlavních omezení při dlouhodobém měření absolutní frekvence hodinového přechodu je kolísání magnetického pole. Časově proměnlivá fluktuace vnějšího magnetického pole vede k frekvenčním posunům Zeemanových komponent a tím dochází ke snížení frekvenční stability optických hodin v čase. V současné době jsou obvykle optické atomové reference realizovány s pomocí jediného iontu. Škálování počtu iontů k vyšším hodnotám však přináší nesporný benefit ve formě vysokého poměru signálu a šumu a tím ke zefektivnění celého procesu měření. Ionty jsou v tomto případě roztaženy na velkou plochu a vytvářejí tzv. iontové Coulombovské krystaly. Kromě prostorové stability magnetického pole je pak při práci s Coulombovskými krystaly obzvláště důležitá i homogenita magnetického pole. Nadměrnou magnetickou perturbaci lze výrazně snížit překrytím sestavy magnetickým stíněním nebo použitím permanentních magnetů namísto konvenčně používaných magnetických cívek. Další metodou je průměrování na více hladinových přechodů. Tento příspěvek představuje jednoduchou metodu měření stability magnetického pole v poloze iontu.
|
|
|
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.
|
|
|
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).
|
|
|
Měření absorpčních spekter HCN metodami laserové spektroskopie
Hošek, Martin ; Hrabina, Jan ; Řeřucha, Šimon ; Pravdová, Lenka ; Lazar, Josef ; Číp, Ondřej
Kyanovodík (konkrétně izotop H13C14N) jakožto absorpční médium má velký potenciál pro realizaci frekvenčně stabilizovaných laserů, protože jeho absorpční spektrum pokrývá téměř celé telekomunikační pásmo C (1530-1565 nm). Široké absorpční spektrum lze s výhodou využít nejen pro kalibrace přístrojů v optických telekomunikacích ale i při nasazení moderních interferometrických metod pro odměřování velkoobjemových objektů (např. FSI - frekvenční skenovací interferometrie). Cílem našeho výzkumu je přesná charakterizace spektrálních profilů HCN a experimentální určení optických frekvencí odpovídajících středům absorpčních čar.
|
|
|
Interferometrický kalibrátor pro měření vlnových délek
Jedlička, Petr ; Mikel, Břetislav ; Řeřucha, Šimon ; Matěj, Z. ; Herman, O. ; Holá, Miroslava ; Jelínek, Michal ; Pavelka, Jan ; Číp, Ondřej ; Lazar, Josef
Systém je navržen pro kalibraci měřicího rámu, kterým se kontrolují rozměry reaktorové nádoby. Rám je při měření spouštěn do reaktoru a výsuvnými koncovými snímači měří jeho rozměry. Měřené hodnoty jsou až\n3300 mm. Před měřením je třeba měřicí rám jako celek kalibrovat.\n
|
host ::
RSS.