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Title: Construção de sistema de travamento de frequência para laser de diodo
Authors: Castelo Branco, Lucas Martins
metadata.dc.contributor.authorLattes: http://lattes.cnpq.br/1886333851347024
metadata.dc.contributor.advisor: Degiorgi, Sérgio Vladimir Barreiro
metadata.dc.contributor.advisorLattes: http://lattes.cnpq.br/7323495611053601
Keywords: Lock-in;PSD;Laser de diodo
Issue Date: 10-Dec-2021
Citation: CASTELO BRANCO, Lucas Martins. Construção de sistema de travamento de frequência para laser de diodo. 2022. 44 f. Trabalho de conclusão de curso (Graduação em Engenharia Elétrica) - Unidade Acadêmica do Cabo de Santo Agostinho, Universidade Federal Rural de Pernambuco, 2021.
Abstract: The diode laser, currently, has been the most used type of laser in several areas due to its low cost of operation and especially the ease in the control process and wavelength of its service. To operate it, it needs a good stabilization in its frequency, which is important not only for measurements that require high spectral resolution, but also for several research applications. For frequency stabilization of a diode laser, an automatic frequency control loop can be used. An error signal generated by the laser frequency change must be processed (amplified and filtered) and must be fed back in order to compensate for the fluctuation in frequency. The present study aims to build a circuit for frequency locking of an absolute frequency diode laser, using a synchronized detection. To lock the laser frequency, a frequency discriminator is used as a reference which will have an equally resonant transfer function. In order to be able to lock the laser frequency to the frequency of the discriminator method used, which makes it possible to generate a derivation of the transfer function of the discriminator. This method consists of simplifying a step much in the frequency of the laser to the laser light, separating it only with a small modular step, which is being broken down into at least modulation.
Description: O laser de diodo, atualmente, vem sendo o tipo mais utilizado de laser e diversas áreas utilizam-no como ferramenta funcional devido a seu baixo custo de operação e em especial à facilidade no processo de controle de potência e comprimento de onda de seu feixe. Para operá-lo necessita-se de uma boa estabilização em sua frequência, que é importante não só para medidas que exijam alta resolução espectral, mas para diversas aplicações em pesquisas. Para a estabilização em frequência de um laser de diodo, um loop de controle automático de frequência pode ser utilizado. Um sinal de erro gerado pela mudança de frequência do laser deve ser processado (amplificado e filtrado) e deve ser realimentado de maneira a compensar a flutuação em frequência. O presente estudo, visa construir um circuito para travamento de frequência de um laser de diodo em uma referência absoluta de frequência, usando uma detecção sincronizada. Para travar a frequência do laser, será usada como referência um discriminador de frequência que tem uma função de transferência igualmente ressonante. Para poder travar a frequência do laser na frequência de ressonância do discriminador, usamos o método de detecção sincronizada, o qual permite gerar a derivada da função de transferência do discriminador. Este método consiste em introduzir uma modulação muito pequena na frequência do laser, detectando a luz do laser após passar pelo discriminador de frequência, separando unicamente a componente que está em fase com a modulação introduzida.
URI: https://repository.ufrpe.br/handle/123456789/3049
Appears in Collections:TCC - Engenharia Elétrica (UACSA)

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