H-411 AOM 将来自相干光源的光线聚焦到光学介质内的合适光束腰,该介质由低损耗、光学级二氧化碲晶体组成。光线按比例引导到初级强衍射级,角度取决于所应用的射频源波形的频率。先进的相干换能器阵列技术与精确的数字驱动技术相结合,使 H-411 AOM 可以在射频相位调制模式或传统的开/关脉冲射频模式下运行,以延长开/关对比度,而光束指向稳定性并不重要。操作需要 L3Harris H-400 系列兼容驱动器和接口电缆。
H-412 AOM 将来自相干光源的光聚焦到光学介质内的合适光束腰,该介质由低损耗、光学级二氧化碲晶体组成。光线按比例被引导到初级强衍射级,角度取决于所应用的 RF 源波形的频率。先进的相干换能器阵列技术与精确的数字驱动技术相结合,使 H-412 AOM 能够在 RF 相位调制模式或传统的开/关脉冲 RF 模式下运行,以延长开/关对比度,而光束指向稳定性并不重要。操作需要 L3Harris H-400 AOM 系列兼容驱动器和接口电缆。
L3Harris 型号 H-101 AOM 是一种高速布鲁斯特窗口设备。它旨在支持脉冲拾取和模式锁定应用,这些应用需要比提供类似调制能力的单晶设备更高的光功率处理能力。来自相干光源的光聚焦到光学介质内的光束腰,该介质由低损耗、紫外线级熔融石英组成。当通过合适的射频 (RF) 源引入声脉冲时,光按比例引导到初级强衍射级。RF 输入信号通过单晶压电换能器转换为等效行进声脉冲,该换能器在高真空下合金粘合到熔融石英基板上。
集成光子学正在推动紧凑型传感 [1]、计量 [2] 和量子计算 [3] 的新技术。许多应用需要将光发送到芯片外,例如,用于询问隔离的原子介质 [4–7],这得益于集成光子学的小型化和可制造性。此类设计需要能够产生具有不同波长、偏振和光束几何形状的自由空间光束的模式耦合器。例如,投射光学 [8] 和磁光阱 (MOT) [9,10] 可能需要具有大数值孔径或大光束腰的光束。可以使用片上外耦合器与平面超表面相结合来修改光束相位分布和偏振状态,从而实现精确的光束控制 [11]。此类平台能够集成多种颜色、分布和偏振的光束,从而在紧凑的三维空间内实现无与伦比的光场控制。
H-401 AOM 将来自相干光源的光线聚焦到光学介质内的合适光束腰,该介质由低损耗、紫外线级熔融石英组成。光线按比例引导到初级强衍射级,角度取决于所应用的 RF 源波形的频率。先进的相干换能器阵列技术与精确的数字驱动技术相结合,使 H-401 AOM 能够在 RF 相位调制模式下运行,或在传统的开/关脉冲 RF 模式下运行,以延长开/关对比度,其中光束指向稳定性并不重要。与 H-400 AOM 系列兼容的驱动器和接口电缆是与 H-401 AOM 一起使用所必需的。
符号 名称 单位 BR 构建速度 mm 3 /sd 0 光束腰直径 µm f acq 高速相机采集频率 Hz f osc,meas 测量的熔池振荡频率 Hz f osc,theo 理论预测的熔池振荡频率 Hz FOV 视场 像素 × 像素 / mm × mm fw 波形频率 Hz l 单轨长度 mm lt 层厚度 µm m 重复次数 - M 2 光束质量因数 - P avg 平均激光发射功率 WP bk 激光发射的背景功率 WP max 最大发射功率 WP pk 激光发射的峰值功率 W SR 空间分辨率 µm/像素 t exp CMOS相机的曝光时间 µs t fall 激光下降时间 µs t illumination 照明光的曝光时间 µs t off 激光关闭时间 µs t on 曝光时间 µs t rise 激光上升时间 µs t tot 波形周期 µs V 沉积材料体积 mm 3 δ 占空比 无量纲 ΔP 波形振幅W Λ obs 观察波长 nm Λ process 激光发射波长 nm α 热扩散率 m 2 /s λ 过程的空间波长 µm
辨别活细胞、组织和材料的纳米级细节对许多现代研究工作至关重要。随着一组方法的出现,开辟了一条通往这一圣杯的道路,这些方法被统称为超分辨率显微镜 [ 1 , 2 ],能够突破衍射极限 [ 3 – 5 ]:传统上被认为是无法逾越的障碍。许多此类技术还可以揭示三维 (3D) 结构细节:相关示例包括受激发射损耗显微镜 [ 6 ]、PSF 工程 [ 8 – 12 ]、光激活定位显微镜 [ 7 ] 和多平面检测 [ 13 – 15 ],这只是其中的一部分。所有这些技术都依赖于非常精确的点源定位;它们的不同之处在于如何激发点物体以及如何收集相应发射的光子。对于 3D 成像,发射器经过荧光标记,确定其轴向位置是必不可少的一步。迄今为止,该问题已得到彻底研究,并已取得一些令人印象深刻的成果 [16]。但直到最近才开始考虑通过任何此类工程方法实现的基本深度精度 [17-19]。其背后的原理是系统地利用量子 Fisher 信息 (QFI) [20] 和相关量子 Cram´er-Rao 边界 (QCRB) 来获得与测量无关的极限 [21,22]。这与 Tsang 等人量化横向两点分辨率 [23-27] 的工作非常相似,后者已消除了瑞利诅咒 [28-31]。在最近的一项研究 [32] 中,已经确定了使用高斯光束的轴向定位的极限精度。只要将检测平面放置在一个最佳位置,只需一次强度扫描即可达到此极限。在本文中,我们概括了这些结果,并推导出拉盖尔-高斯 (LG) 光束轴向定位的量子极限,该光束携带量化的轨道角动量 [33]。在这里,光束腰充当点源在模式转换等之后发射的光的实现。另一个相关情况是在表面拓扑测量等中光束从表面的反射。通过线性叠加不同的 LG 模式,可以实现具有幅度、相位和强度模式的光束,这些光束在自由空间传播下简单旋转,保持横向形状。这些旋转结构是各种传感技术的核心 [34-37]。我们证明,强度扫描中只能获得全部(量子)信息的一小部分,其中只有一小部分可以归因于旋转。这清楚地证实了模式