RESEARCH
Peer reviewed scientific video journal
Video encyclopedia of advanced research methods
Visualizing science through experiment videos
EDUCATION
Video textbooks for undergraduate courses
Visual demonstrations of key scientific experiments
BUSINESS
Video textbooks for business education
OTHERS
Interactive video based quizzes for formative assessments
Products
RESEARCH
JoVE Journal
Peer reviewed scientific video journal
JoVE Encyclopedia of Experiments
Video encyclopedia of advanced research methods
EDUCATION
JoVE Core
Video textbooks for undergraduates
JoVE Science Education
Visual demonstrations of key scientific experiments
JoVE Lab Manual
Videos of experiments for undergraduate lab courses
BUSINESS
JoVE Business
Video textbooks for business education
Solutions
Language
pl_PL
Menu
Menu
Menu
Menu
DOI: 10.3791/53889-v
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
Ta praca opisuje wytwarzanie i charakterystykę anizotropowych modulatorów trybu nieszczelności dla holograficznego wideo.
Ogólnym celem tej procedury jest powtarzalne scharakteryzowanie modulatorów światła przestrzennego poprzez odwzorowanie ich odpowiedzi częstotliwościowej na wyjście kątowe. Metoda ta pomaga w dostarczaniu istotnych danych wymaganych do udzielenia odpowiedzi na kluczowe pytania w dziedzinie elektroholografii, takie jak identyfikacja kierowanych nieszczelnych przejść modalnych i wymagania optymalizacyjne. Główną zaletą tej techniki jest to, że wyraźnie oddziela nieszczelne przejścia modów i pozwala nam szybko uzyskać powtarzalne informacje na temat ich liniowości, względnej intensywności, rozpiętości kątowej i częstotliwości pracy.
Wizualna demonstracja tego procesu ma kluczowe znaczenie, ponieważ zarówno wyrównanie, jak i sprzężenie pryzmatu opierają się na wizualnych wskazówkach, które są trudne do wyjaśnienia. Aby scharakteryzować urządzenie, najpierw przygotuj się do zamontowania go na płytce wyprowadzającej o częstotliwości radiowej. Przygotuj urządzenie, płytkę wyprowadzającą RF i trzy szklane prowadnice, aby stworzyć platformę montażową.
Jeden slajd jest większy od dwóch pozostałych. Będzie on stanowił podstawę platformy w kształcie litery U. Rozpocznij pracę od największego slajdu.
Umieść dużą warstwę kleju Superglue na skrajnej lewej ćwiartce najdłuższego wymiaru slajdu. Następnie ustaw mniejszy slajd tak, aby jego najdłuższy wymiar był prostopadły do pierwszego slajdu. Wyrównaj lewe krawędzie dwóch slajdów tak, aby ich lewe dolne rogi zachodziły na siebie.
Umieść je w kontakcie i mocno i równomiernie dociśnij szkiełka, aż klej stwardnieje. Powtórz analogiczne kroki dla prawej strony. Spowoduje to powstanie struktury w kształcie litery U.
Aby zamontować urządzenie, przyłóż taśmę dwustronną do platformy w środku U.Teraz pracuj z modulatorem trybu nieszczelnego, który ma zostać scharakteryzowany. Sprawdź, czy urządzenie ma wypolerowane końce i jest gotowe do użycia. Następnie umieść urządzenie na taśmie, która jest już na platformie.
Zamontuj go tak, aby koniec urządzenia wystawał poza koniec platformy montażowej, aby uniknąć zakłócania ścieżki światła. W tym momencie zamontuj płytę wyprowadzającą RF. Zamontuj płytkę wyprowadzającą tak, aby nie znajdowała się na ścieżce wiązki światła wychodzącego z urządzenia.
Następnym krokiem jest łączenie drutem. Jest to urządzenie i płytka wyprowadzająca po ich połączeniu drutowym. Teraz należy wybrać odpowiedni pryzmat, aby wciąć światło do urządzenia i za pomocą alkoholu izopropylowego oczyścić powierzchnię, która będzie miała kontakt z urządzeniem.
Ponadto wyczyść powierzchnię styku urządzenia. Następnie umieść pryzmat na urządzeniu tak, aby był wyśrodkowany na kanale urządzenia, które ma być testowane. Kontynuuj za pomocą mechanizmu zaciskowego, aby mocno docisnąć dolną część pryzmatu do górnej części urządzenia, łącząc elementy.
Mechanizm zaciskowy powinien mocno dociskać dolną część pryzmatu do górnej części urządzenia, a pomyślne sprzężenie spowoduje powstanie mokrego miejsca na interfejsie. Oglądane pod odpowiednim kątem mokre miejsce będzie odbijać tęczę kolorów. Kolejnym krokiem jest skorzystanie z aparatury do charakteryzacji.
Aparat ma trzy źródła laserowe, czerwone, zielone i niebieskie, na jednym końcu. Światło z laserów przechodzi najpierw przez zmienny tłumik, następnie przez płytkę półfalową, następnie przez zmienną aperturę, a na końcu przez soczewkę skupiającą. Skupione światło pada na pryzmat na próbce, który zostanie zamontowany na tym stoliku obrotowym.
Ten schemat zawiera przegląd elementów optycznych, stopnia obrotu i elektroniki. Gdy światło dostanie się do urządzenia, wprowadzenie sygnału o częstotliwości radiowej generuje powierzchniowe fale akustyczne. Powodują one, że światło wydostaje się pod kątem kontrolowanym przez częstotliwość i pada na miernik mocy.
Skonfiguruj instrumenty tak, aby zbierały dane w zakresie częstotliwości i pozycji. Zamontuj urządzenie z pryzmatem i uchwytem na platformie obrotowej. Umieść zespół tak, aby światło z soczewki skupiającej najpierw napotkało pryzmat.
Aby ustawić urządzenie, najpierw włącz laser i wyreguluj tłumik, aż intensywność rozproszonego światła będzie komfortowa dla oka. Następnie umieść polaryzator na ścieżce wiązki za płytką półfalową. Ustaw go tak, aby blokował światło spolaryzowane poziomo.
Obróć płytkę półfalową, aby uzyskać maksymalne tłumienie światła laserowego. Gdy to zostanie osiągnięte, usuń polaryzator. Teraz wróć do platformy obrotowej, aby ręcznie ją obrócić.
Dostosuj go tak, aby światło lasera znajdowało się pod odpowiednim kątem wejścia w stosunku do górnej powierzchni urządzenia. Wyrównaj pryzmat za pomocą stolika translacji liniowej na stoliku obrotowym. Dostosuj wyrównanie, aż ognisko światła laserowego przejdzie przez 90-stopniowy róg pryzmatu.
W tym momencie dokonaj precyzyjnych regulacji etapu obrotu, aby uzyskać sprzężenie. Monitoruj urządzenie. Gdy falowód zaczyna się łączyć, w falowodzie pojawia się charakterystyczna smuga światła powstała w wyniku rozpraszania.
Innym sposobem sprawdzenia sprzężenia jest to, że światło wychodzące z urządzenia pada na tylną płaszczyznę. Na tylnej płaszczyźnie potwierdź obecność charakterystycznych linii modów światła. Są to różne poprzeczne tryby elektryczne.
Po wykryciu sprzężenia należy dostroić etapy rotacji i translacji, aby zwiększyć sprzężenie ulotne. Następnie przygotuj, który łączy płytkę breakout ze wzmacniaczem i generatorem sygnału. Podłącz do wejścia sygnału płytki rozdzielającej.
Kontynuuj, włączając zarówno generator sygnału o częstotliwości radiowej, jak i amplifier. Tutaj warto wykonać wstępny test urządzenia. Przesuń częstotliwość od 400 megaherców do 600 megaherców i sprawdź, czy światło jest odchylone.
Zanim przejdziesz dalej, oczyść ścieżkę wiązki i upewnij się, że miernik mocy jest na swoim miejscu. Następnie wróć do tłumika w torze optycznym. Tam cofnij wszelkie tłumienie, które zostało zaimplementowane w celu zapewnienia bezpieczeństwa podczas wyrównywania.
Na koniec należy użyć optycznie izolującego pudełka, aby pokryć cały aparat do charakteryzacji na czas trwania eksperymentu. Skorzystaj z oprogramowania sterującego przyrządem, aby uruchomić aparaturę do charakteryzacji. W tym eksperymencie jest używany widok laboratorium, uruchamiając niestandardowy program testowania.
Po wprowadzeniu parametrów testowych uruchom program. Uruchomienie skryptu powinno zająć mniej niż pięć minut. Podczas testowania wytworzy wykres, którym można manipulować.
Zarówno wykres, jak i dane zostaną zapisane. Dane zebrane przed zapakowaniem urządzenia są przeznaczone dla komercyjnego analizatora cienkowarstwowego. Oś pionowa to intensywność lasera.
Oś pozioma jest miarą obrotu urządzenia. Dwa spadki odpowiadają kątom, przy których tryb prowadzony pozwala światłu wchodzić do falowodu i wychodzić na końcu urządzenia, unikając w ten sposób odbicia w mierniku mocy. Te dane dotyczące mocy optycznej, zebrane po zapakowaniu, pochodzą z aparatury do charakteryzacji.
Wykres jest wynikiem skanowania sygnału wejściowego o częstotliwości radiowej w megahercach i lokalizacji miernika mocy w milimetrach. Rzut danych na oś Y daje odpowiedź częstotliwościową urządzenia. Rzutowanie na oś X daje rozpiętość strumienia światła dyfrakcyjnego.
Nachylenie danych w płaszczyźnie XY daje poczucie liniowości skanowania. Wykres ten łączy surowe dane z kilku eksperymentów na wszystkich trzech długościach fal dla trybów kierowanych TE 1. Jeśli odpowiedź dla każdego koloru jest sąsiadująca pod względem częstotliwości i nakłada się pod kątem, urządzenie jest odpowiednie do kontroli częstotliwości koloru.
Po opanowaniu, pełna charakterystyka w świetle czerwonym, zielonym i niebieskim dla pojedynczego kanału zajmuje 30 minut. Oczywiście obrazy w wysokiej rozdzielczości zajmują więcej czasu. Po jej opracowaniu, technika ta utorowała drogę naukowcom zajmującym się elektroholografią do zbadania multipleksowania z podziałem częstotliwości w przestrzennych modulatorach światła prowadzącego fale.
Po obejrzeniu tego filmu powinieneś dobrze zrozumieć, jak charakteryzować modulatory przestrzenne w powtarzalny sposób. Obejmuje to prawidłowe sprzęganie pryzmatów, wyrównanie i procedury testowe.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Related Videos
08:32
Related Videos
13.8K Views
10:28
Related Videos
10.6K Views
14:18
Related Videos
11.7K Views
10:18
Related Videos
14.9K Views
09:43
Related Videos
10.2K Views
15:25
Related Videos
6.4K Views
08:39
Related Videos
10.2K Views
10:33
Related Videos
8.8K Views
10:39
Related Videos
7.3K Views
08:48
Related Videos
6.1K Views