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Les auteurs n&#39;ont rien à révéler. Produits et de sociétés sont des citations précises dans le but de clarification et ne sont pas une approbation par les auteurs.

Cette publication a montré comment passer d&#39;une ECDL démonté par l&#39;alignement et le verrouillage de fréquence pour produire une mesure de la largeur de raie du laser. La conception mécanique et la conception des appareils électroniques tels que les servos PID, les pilotes de diodes et des régulateurs de température est trop spécialisées pour être discuté ici, mais ont été examinés de manière approfondie dans les publications référencées 1,3,5. Bien que ECDL diode est ainsi devenue un aliment de base dans les laboratoires de physique atomique, les espèces et les transitions que ces dispositifs peuvent atteindre est limitée. Beaucoup de progrès ont été réalisés dans l&#39;élargissement de la gamme de longueur d&#39;onde de diodes lasers à base de mais a de nombreuses lacunes demeurent en particulier dans l&#39;UV. limitations de puissance de DLCE continuent de restreindre leurs applications. Bare diodes monomodes ont une puissance de μWatts à 100 de mWatts. De plus, les amplificateurs coniques peuvent être ajoutés à un système PCIE pour augmenter la puissance totale du laser monomodejusqu&#39;au niveau Watt. Si les puissances monomodes beaucoup plus qu&#39;un Watt ou d&#39;autres longueurs d&#39;onde sont nécessaires architectures laser alternatives sont nécessaires. Il s&#39;agit notamment des lasers à fibre 26, les lasers à l&#39;état solide 27 tels que les lasers TiSaph ou ils peuvent compter sur la conversion de fréquence non linéaire des processus 27 tels que les lasers Raman, mélange à quatre ondes, génération de fréquence somme, ou un oscillateur paramétrique optique. Cette publication met l&#39;accent sur un mécanisme de verrouillage qui dépend d&#39;une cellule de vapeurs atomiques. Pour de nombreuses applications en physique atomique une cellule de vapeur en verre simple, tel que discuté ici, peut ne pas être disponible, comme c&#39;est le cas pour des espèces comme Yb. De nombreuses autres techniques permettant d&#39;obtenir un échantillon de référence avec une variété d&#39;espèces ont été démontrés comme par faisceaux atomiques chaudes, des lampes à décharge de gaz, des cellules de mémoire tampon, les cellules de l&#39;iode, et des cellules de pulvérisation. Cette conception de système de laser est intrinsèquement limitée à des largeurs de ligne de ≈ 30 kHz 28 et habituellement proche de 100 kHz. Si l&#39;application nécessite un plus étroites largeur de raie d&#39;autres techniques de stabilisation ou laser alternatif conçoit 26 sont obligatoires. Pour travailler avec des systèmes optiques, la propreté est de la plus haute importance. Il est de bonne pratique lors de la première étant introduit à l&#39;optique et à la manipulation de porter des gants pour éviter de toucher accidentellement la surface optique. Si un élément optique est rayé, il ne doit pas être utilisé dans un système de laser. Dans la plupart des cas, l&#39;optique avec des impressions ou des poussières doigts peuvent être nettoyés avec de l&#39;acétone ou de l&#39;air comprimé respectivement. Toute imperfection dans une surface optique peut et va introduire des pertes et éventuellement du bruit dans le système. montures optiques doivent être fixés au banc d&#39;optique en tout temps et doivent être fermement boulonnés une fois en place. Lors de l&#39;alignement optique tels que lames d&#39;onde et séparateurs de faisceau polarisants, assurer la lumière est incidente près perpendiculaire à la surface optique tout avoIding réflexions retour dans le laser. Comme l&#39;angle d&#39;incidence s&#39;écarte de 90 ° par le comportement de ces éléments optiques devient de plus en plus d&#39;être idéale. Afin de minimiser l&#39;aberration et de maximiser poutres d&#39;ouverture numérique doit toujours voyager à travers le centre de lentilles et être perpendiculaire à la lentille. A l&#39;inverse, une cellule à vapeur doit être placé à un léger angle par rapport au faisceau incident afin d&#39;éviter les effets d&#39;étalon. Pour cette raison, de nombreuses cellules de vapeur sont fabriqués avec des facettes d&#39;extrémités non parallèles. Les lasers utilisés ici sont la classe 3B. Même les réflexions parasites ont le potentiel pour des lésions oculaires. Travailler avec des lasers de ce type ne doit être effectué par un personnel qualifié et familier avec les dangers des lasers. des lunettes de sécurité laser doivent être portés en tout temps. Ne regardez jamais directement sur le chemin de toute laser pour l&#39;alignement optique et de prendre un soin particulier pour éviter de générer des reflets spéculaires dangereux hors composants optiques. Terminez toujours positive lignes de faisceaux USIng une décharge de faisceau.

Mesure et la manipulation de l&#39;état quantique d&#39;atomes est au cœur de la physique atomique et nécessite la capacité de répondre aux transitions spécifiques entre les états électroniques atomiques. Par exemple envisager rubidium, un atome alcalin utilisé typique et beaucoup. Ici, la longueur d&#39;onde de la lumière à coupler le sol et l&#39;état électronique excité premier est ~ 780 nm (384 THz) et la durée de vie de l&#39;état excité à cause de l&#39;émission spontanée est ~ 26 ns donnant une largeur de raie d&#39;absorption de 6 MHz 4. Ainsi, une source de lumière avec la stabilité de fréquence d&#39;au moins une partie de 108 est nécessaire pour traiter de manière fiable cette transition. Avant le développement de ECDLs, les lasers à colorants et les lasers titane saphir ont été généralement utilisé pour la physique atomique. Ce sont de grands systèmes complexes et coûteuses qui offrent un gain optique sur une large bande passante et donc peuvent être réglés à chevaucher une transition atomique. Le potentiel de remplacer ces supports de gain avec une simple diode laser conçu wi pas chere une bande interdite correspondant à la longueur d&#39;onde désirée a été reconnu dans le début des années 1980 1,2. Simple, facile à construire des conceptions qui permettent d&#39;atteindre des largeurs de ligne 100 kHz ont été bien comprises et le lieu commun par le début des années 1990 3,5,6. De nombreuses configurations et des conceptions différentes ont été mises en évidence chacune ayant ses avantages et ses inconvénients. Sans doute les configurations les plus courantes sont les neuf configurations Littrow 3,5,7,8 et Littman. Cette discussion se concentre sur la plus simple, la configuration Littrow représenté sur la figure 1A. Un certain nombre de mécanismes de réglage sont utilisées simultanément afin d&#39;obtenir une haute précision de la fréquence de laser. En premier lieu, une diode est nécessaire avec une largeur de bande interdite produire un gain suffisant à la longueur d&#39;onde souhaitée à une température de fonctionnement possible. La diode laser typique aura un gain sur plusieurs nanomètres (THz). Deuxièmement, un réseau de diffraction réfléchissant est l&#39;angle réglé pour fournir une rétroaction optique dans la diode à la recherchélongueur d&#39;onde. En fonction du réseau, la diode, la lentille de focalisation utilisé et leur alignement, le réseau sélectionne une plage de fréquences de 50-100 GHz typiquement. Le laser oscille à une longueur d&#39;onde de résonance de la cavité externe du laser (entre la facette arrière de la diode et la grille). Tuning cette longueur de la cavité à travers une longueur d&#39;onde permet le laser pour être réglé sur une plage spectrale libre (c / (2 L)) autour de la crête de gain de réseau, où c est la vitesse de la lumière et L est la longueur de la cavité, typiquement 1 - 5 cm (FSR 3-15 GHz). Lorsque deux modes de cavité sont une longueur d&#39;onde proche de la longueur d&#39;onde pic réseau rétroaction le laser peut fonctionner multimode. Comme le mode de la cavité d&#39;oscillation est accordée en outre à partir de la crête de gain que le mode laser voisine de la volonté saut de mode de limitation de la plage d&#39;accord. Le comportement des modes de cavité en ce qui concerne le mode de réseau peut être vu dans la figure 3. La plage de réglage mode libre-hop est un indicateur de performance clé pour une ECDL. En réglant simultanément l&#39;angle de réseau et la longueur de la cavité, il est possible de régler en continu à travers plusieurs plages spectrales libres en mode sans sauts, ce qui rend la localisation et de blocage à des caractéristiques spectrales plus facile 8. Le réglage électronique de la longueur de chemin optique de la cavité de verrouillage peut être réalisé par une combinaison de réglage de l&#39;angle / la position de réseau à l&#39;aide d&#39;un actionneur piézo-électrique (figure 1A) (largeur de bande de balayage d&#39;environ 1 kHz) et le réglage du courant de diode qui module principalement la réfraction indice de la diode (largeur de bande de balayage ≥ 100 kHz). Utilisation de diodes laser plutôt que anti-reflet (AR) des puces de gain enrobées pour le milieu de gain ajoute la complication supplémentaire consistant à ajouter de la réponse de la cavité interne de la diode laser qui peut avoir un intervalle spectral libre typique de 100 à 200 GHz. Dans ce cas, la cavité doit être la température réglée pour correspondre à la réponse du réseau de diffraction. En utilisant une diode laser plutôt que d&#39;une puce de gain enduit AR permettra de réduire considérablement le saut de mode libre tgamme uning moins qu&#39;il y ait un moyen de régler de façon synchrone le courant de diode ou de la température. Enfin, pour obtenir une largeur de raie inférieure à 100 kHz attention doit être accordée à éliminer d&#39;autres sources de bruit. Cela nécessite la conception mécanique minutieuse des supports pour minimiser les vibrations acoustiques, stabilisation de la température au niveau mK, RMS stabilité actuelle de la diode au niveau ≤ 30 nA et réglage minutieux de la plus-value de tout blocage des boucles 10. Sélection des appareils électroniques appropriées pour l&#39;application est tout aussi important que la conception de laser et de l&#39;optique. Une liste des contrôleurs de diodes et les spécifications peuvent être trouvées dans le tableau 1. Une fois que l&#39;effet laser stable a été atteint, la deuxième condition consiste à verrouiller la fréquence du laser à une référence comme une transition atomique, une cavité optique laser ou autre. Cela supprime les effets de dérives lentes telles que les petites variations de température, ce qui élimine pratiquement le bruit pour des fréquences avecdans la bande passante de la boucle de verrouillage. Il existe une multitude de techniques qui ont été développées pour l&#39;obtention d&#39;un signal d&#39;erreur, chacun étant adapté pour un système de verrouillage de référence particulier. Un signal d&#39;erreur de verrouillage de phase de deux lasers peut être obtenue par le mélange des deux lasers sur un séparateur de faisceau. Pound-Drever salle 11 ou inclinaison de verrouillage 12 peut être utilisé pour verrouiller une cavité. Pour verrouiller à une ligne d&#39;absorption atomique DAVLL 13 ou la spectroscopie d&#39;absorption saturée 3,14 en combinaison avec la modulation de courant 10, 10 Zeeman modulation, ou le basculement de verrouillage 15 peut être utilisé. Le verrouillage d&#39;un PCIE à une transition de rubidium utilisant la modulation de Zeeman absorption saturée dans une cellule de vapeur sera décrite ici. Si un faisceau de faible intensité traverse une cellule de vapeur de rubidium à la température ambiante et la fréquence est accordée au voisinage de la transition atomique nm 780 un certain nombre de caractéristiques Doppler élargi d&#39;absorption ~ 500 MHz de largeon observera plutôt que la largeur de raie naturelle large de 6 MHz (calculs pour des largeurs de raie Doppler naturels et peuvent être trouvés dans de pied 16). Si, toutefois, ce faisceau est réfléchi rétro, la seconde passe aura moins d&#39;absorption de résonance des atomes avec une vitesse longitudinale zéro ont déjà été partiellement excité par le premier passage 17. D&#39;autres fréquences sont absorbées par les populations de vitesses différentes à chaque passage, et donc l&#39;absorption ne soient pas saturés. De cette manière, une fonction de transmission apparente superposée sur le Doppler élargi absorption au niveau des transitions avec une largeur sur la largeur naturelle peut être obtenue. Cela fournit une référence de fréquence absolue forte pour verrouiller. La fréquence de la transition atomique peut être modulée en utilisant l&#39;effet Zeeman par juxtaposition l&#39;amplitude d&#39;un champ magnétique dans la cellule de référence. Un champ magnétique homogène convenable peut être produit en utilisant une installation électro-aimant comme représenté sur la figure 5. Mélange électroniquela forme d&#39;onde modulée avec la transmission d&#39;absorption saturée génère un signal d&#39;erreur qui peut être utilisé pour ajuster le courant de diode et intégré pour régler la tension piézo-électrique. Ainsi, le laser peut être verrouillé à la transition sans qu&#39;il soit nécessaire de moduler la fréquence du laser. La largeur de raie d&#39;un PCIE est généralement mesurée par interférence de deux lasers verrouillés en fréquence du même type sur un diviseur de faisceau 18. La fréquence de battement entre les lasers est alors mesurée à l&#39;aide d&#39;une photodiode rapide et un analyseur de spectre RF. Le spectre de bruit au-delà de la largeur de bande de la boucle de verrouillage est alors monté sur une Voigt (convolution d&#39;une gaussienne et lorentzienne) profil. Le bruit des différents lasers ajouter en quadrature. Dans le cas de deux lasers équivalents ce qui donne une largeur de ligne équipée de √ (2) fois la largeur de raie du laser unique. Si un laser est disponible avec une largeur de trait connue nettement inférieur à celui attendu à partir du PCIE et il est à l&#39;intérieur de la plage d&#39;accord de l&#39;ECDL, alors que pourrait être utilisé à la place. Une autre méthode couramment utilisée pour la mesure de largeur de raie est la technique d&#39;auto homodyne retardée 19,20 où une partie du faisceau est envoyé le long d&#39;une ligne à retard optique tel qu&#39;une fibre et ensuite mélangé sur un diviseur de faisceau avec le laser. Cette technique repose sur le retard étant plus longue que la longueur de cohérence du laser en cours de mesure. Cela fonctionne bien pour les lasers bruyants mais pour un laser de 100 kHz de largeur de raie la longueur de cohérence est d&#39;environ 3 km, ce qui commence à devenir impraticable. En variante, une transition atomique dans une cellule d&#39;absorption saturée ou une cavité de Fabry-Pérot peut être utilisé pour fournir une référence de fréquence pour la mesure de la largeur de raie du laser. Dans ce système, la fréquence du laser devra s&#39;asseoir à une partie linéaire de l&#39;éther une absorption saturée ou résonance Fabry-Perot plutôt que le droit de balayer en fréquence. En mesurant le bruit de signal sur une photodiode et en connaissant la largeur de raie de résonance, le bruit de fréquence peut être trouvé. La limite inférieure de la linewidth mesure est alors limitée par la pente de la résonance de transmission. La présence de plus élevés des modes de commande d&#39;émission laser peut être vérifiée en consultant au bruit d&#39;intensité à la fréquence de l&#39;intervalle spectral libre en utilisant un analyseur de spectre RF ou à l&#39;aide d&#39;un balayage de Fabry-Perot ou un analyseur de spectre optique avec une résolution meilleure que la spectrale libre gamme de l&#39;ECDL. La plage de réglage grossier peut être mesurée par la mesure de la puissance en fonction de la longueur d&#39;onde (en utilisant un ondemètre, un monochromateur ou analyseur de spectre optique) lors de l&#39;accord du laser à travers ses limites à l&#39;aide du réseau de diffraction. La plage de réglage mode libre-hop est généralement mesurée à l&#39;aide d&#39;un balayage cavité de Fabry-Perot où un saut de mode peut être détecté comme un saut discontinu en fréquence.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="870">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="94" rowspan="3" style="height:94px;width:253px;">Laser Diode 
			(Rubidium, 780nm)</td>
			<td rowspan="3" style="width:181px;">Roithner</td>
			<td rowspan="3" style="width:195px;">ADL-78901TX</td>
			<td rowspan="3" style="width:241px;">Various wavelengths, powers, case sizes and AR coatings are available (Thor Labs, Eagle Yard Photonics, Rothnier)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
		</tr>
		<tr height="53">
		</tr>
		<tr height="61">
			<td height="61" style="height:61px;width:253px;">Diffraction Grating 
			(Rubidium, 780nm)</td>
			<td style="width:181px;">Newport</td>
			<td><a href="http://search.newport.com/?q=*&amp;x2=sku&amp;q2=05HG1800-500-1">05HG1800-500-1&#160;</a></td>
			<td style="width:241px;">Holographic or rullered 
			&#160;(Optional blazing) 
			(Thor Labs, Newport)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Viewing Card</td>
			<td style="width:181px;">Thor Labs</td>
			<td>VRC5</td>
			<td style="width:241px;">Infared viewing card</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:253px;">Diode&#160; Lens</td>
			<td style="width:181px;">Thor Labs</td>
			<td>C330TME-B</td>
			<td>Coated for 780 nm</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:253px;">Glass Wedge</td>
			<td style="width:181px;">Thor Labs</td>
			<td>PS814</td>
			<td>10 &#176; wedge</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">1/2 Waveplate</td>
			<td style="width:181px;">Thor Labs</td>
			<td>WPH10M-780</td>
			<td style="width:241px;">780 nm</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">1/4 Waveplate</td>
			<td style="width:181px;">Thor Labs</td>
			<td>WPQ10M-780</td>
			<td style="width:241px;">780 nm</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Rotation mounts</td>
			<td style="width:181px;">Thor Labs</td>
			<td style="width:195px;">RSP1C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">PBS</td>
			<td style="width:181px;">Thor Labs</td>
			<td style="width:195px;">PBS252</td>
			<td style="width:241px;">780 nm</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Isolator</td>
			<td style="width:181px;">Thor Labs</td>
			<td style="width:195px;">IO-5-780-HP</td>
			<td style="width:241px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Vapor Cell</td>
			<td style="width:181px;">Thor Labs</td>
			<td><a href="http://www.thorlabs.com/thorProduct.cfm?partNumber=GC25075-RB">GC25075-RB</a></td>
			<td>Rubidium&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Photo Detector</td>
			<td style="width:181px;">Moglabs</td>
			<td>PDD-001-400-1100-&#955;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Scope</td>
			<td style="width:181px;">Tektronix</td>
			<td style="width:195px;">TDS1001B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="78">
			<td height="78" style="height:78px;width:253px;">Wavemeter</td>
			<td style="width:181px;">Yokogawa</td>
			<td style="width:195px;">AQ-6515A</td>
			<td style="width:241px;">We use an optical spectrum analyzer but a cheaper wavemeter would also be sufficient</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Electronic spectrum analyzer</td>
			<td style="width:181px;">Agilent</td>
			<td style="width:195px;">E4411B</td>
			<td style="width:241px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">&#160;IR Viewer</td>
			<td style="width:181px;">FJW Optical Systems Inc</td>
			<td>84499A-5</td>
			<td style="width:241px;">Infared viewer</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

construction and characterization of external cavity diode lasers for atomic physics

Depuis leur développement dans les années 1980, bon marché, des diodes laser à cavité externe fiables (de ECDLs) ont remplacé colorant traditionnelle complexe et coûteux et lasers titane saphir comme le laser de cheval de bataille de laboratoires de physique atomique 1,2. Leur polyvalence et l&#39;utilisation prolifique tout au long de la physique atomique dans des applications telles que la spectroscopie d&#39;absorption et de refroidissement laser 1,2, il est impératif pour les nouveaux étudiants d&#39;acquérir une connaissance pratique solide de ces lasers. Cette publication s&#39;appuie sur les travaux fondateurs de Wieman 3, mise à jour de composants, et de fournir un tutoriel vidéo. L&#39;installation, le verrouillage de la fréquence et de la performance caractérisation d&#39;un ECDL sera décrite. Discussion de la sélection des composants et un montage correct des deux diodes et des réseaux, les facteurs influant sur le choix du mode dans la cavité, l&#39;alignement approprié pour retour externe optimale, la configuration de l&#39;optique pour les mesures sensibles fréquence grossier et fin, un bref aperçu de Locki lasertechniques ng, et les mesures de largeur de raie du laser sont inclus.

Il ya 5 étapes principales dans l&#39;alignement, le verrouillage de fréquence et de caractériser la largeur de raie de l&#39;ECDL. Ceux-ci sont: l&#39;obtention de la rétroaction à partir du réseau de diffraction, et en utilisant ces pour régler la fréquence PCIE grossière mesurée sur un ondemètre, en observant l&#39;absorption du laser dans la cellule de référence, la visualisation de la transition atomique avec une résolution d&#39;environ la largeur de raie naturelle dans un système de spectroscopie d&#39;absorption saturée, l&#39;obtention d&#39;un signal d&#39;erreur autour de la transition désirée et de verrouillage, et enfin l&#39;observation de la note de battement de deux lasers et de mesure de la largeur de raie du laser. La première étape est terminée avec succès, assez trivialement quand la longueur d&#39;onde relevée sur l&#39;ondemètre correspond à la transition atomique d&#39;intérêt. Lors d&#39;une tentative d&#39;atteindre l&#39;absorption dans la cellule de référence, fluorescence peut être vu le long du trajet du faisceau dans la cellule avec une visionneuse IR lorsque la transition est atteint. Si l&#39;ECDL scanne la cellule se met à clignoter. Un signal d&#39;absorption saturée peut être difficile à repérer EPM<html> n premier alignant parce que les lignes de transmission peuvent être très faibles par rapport au pic d&#39;absorption de l&#39;effet Doppler. Lorsque les pics, semblables à ceux représentés sur la figure 4, on peut voir, le système d&#39;absorption saturée fonctionne correctement. En ajustant les paramètres de la phase de balayage et un signal d&#39;erreur similaire à celui représenté sur la figure 4 doit être obtenue. Afin de mesurer la largeur de raie PCIE il est nécessaire d&#39;obtenir un signal de battement entre les deux faisceaux. Comme les poutres deviennent de plus en plus se chevauchaient une onde sinusoïdale commencera à apparaître, comme on le voit sur une portée d&#39;un détecteur de photo. Gardez alignement jusqu&#39;à ce que le contraste entre les nœuds et des ventres est le plus grand. Lorsque le signal de battement est ensuite passé à travers un analyseur de spectre électronique d&#39;un signal similaire à la figure 6 devrait être considérée. La largeur de raie du laser peut être mesurée à partir de ce signal. L&#39;ensemble du montage optique peut être vu sur la figure 1. <img alt="&lt;/ Html">&quot;Figure 1&quot; fo: contenu width = &quot;5 po&quot; fo: src = &quot;/ files/ftp_upload/51184/51184fig1highres.jpg&quot; src = &quot;/ files/ftp_upload/51184/51184fig1.jpg&quot; /&gt; .. Figure 1 de la configuration complète de l&#39;optique Ceci est un exemple d&#39;une configuration d&#39;optique pour le système complet PCIE discuté de A:. Ceci montre la configuration de Littrow d&#39;un PCIE. Un pourcentage, typiquement de 20 à 30%, du faisceau incident sur le réseau de diffraction est diffracté de nouveau dans la diode. L&#39;angle de diffraction et l&#39;angle de réflexion sont égales. Le réseau de diffraction est monté sur un étage d&#39;accord qui utilise un élément piézo pour contrôler l&#39;angle de réseau B:. Le faisceau de sortie de la diode laser est incident sur ​​le réseau de diffraction à un angle θ avec l&#39;ordre 0 réfléchie par et la diffraction du 1 er de commande étant renvoyé le long du trajet du faisceau incident. La longueur d&#39;onde de la lumière diffractée est donnée par λ = 2 d sin (θ) en configuration Littrow C:. Position et orientation de l&#39;optique estolator à réduire les réactions indésirables de la diode laser à D:. Le faisceau de sortie de la boîte de laser passe à travers un λ / 2 et la lame d&#39;onde du PBS et est alignée à l&#39;ondemètre. La puissance dans les faisceaux réfléchis et transmis peut être ajustée en faisant tourner la lame d&#39;onde E:. Ligne de faisceau utilisé pour l&#39;expérience. Cette ligne contient la majorité de la puissance du laser F:. Passez un faisceau de référence égale ou supérieure à l&#39;intensité de saturation par une PBS, λ / 4 lame d&#39;onde, cellule de gaz de référence, et rétro reflètent en arrière sur la PBS. Il est important que les deux faisceaux sont ainsi recouvertes pour obtenir la spectroscopie de saturation correspondant. La lame d&#39;onde assurera la polarisation de la lumière sur le rétro faisceau réfléchi sera tourné de 90 ° par rapport au faisceau incident qui lui permet de quitter le port en face du diviseur de faisceau. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51184/51184fig1highres.jpg" target="_blank">Cliquez ici pour agrandir l&#39;imag</a>e. <img alt="Figure 2" fo:content-width="2in" src="/files/ftp_upload/51184/51184fig2highres.jpg" width="200" /> Figure 2. Circuit de protection de diode laser. Du circuit de protection de l&#39;exemple pour le courant de la diode laser. R 1 et C 1 forment un circuit de base RC et vont filtrer les bruits de haute fréquence. D 1 et D 2 sont des Schottky et diodes Zener, respectivement. La diode Schottky, qui a un temps de réponse rapide, est en place pour protéger contre les tensions inverses, et la diode Zener, qui a un temps de réponse plus lente, est conçu pour permettre au courant de passer, si au-dessus de la tension maximale de fonctionnement des diodes laser, ce qui évite nuire à la diode laser. Les valeurs typiques pour les composants seront en R 1 = 1 Ω, C 1 mF = 1, D = 1, 30 V, D 2 = 6 V. Les valeurs choisies pour R1 et C1 limite la largeur de bande de modulation du courant de la diode. Ceci peut être inférieure àidéale si un signal d&#39;erreur est produit par modulation du courant à la place de la modulation Zeeman discuté. <img alt="Figure 3" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51184/51184fig3highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51184/51184fig3.jpg" /> . Figure 3 concurrentes modes dans un ECDL verts:.. Largeur de ligne de commande de réseau de diffraction ≈ 50 GHz en fonction de la grille solide rouge: La mode de la cavité interne d&#39;une diode laser avec une largeur de ligne ≈ 10 MHz et la gamme spectrale libre ≈ 80 GHz . tiret rouge: La cavité interne d&#39;une diode enduit anti-reflet. Ces diodes ont une largeur de ligne de l&#39;ordre de nm Bleu:. Modes de cavité externe avec une largeur de ligne de ≈ 500 kHz et une plage spectrale libre de ≈ 5 GHz. De 3 cm de long cavité externe. Réglage de l&#39;angle de réseau se déplacera le centre de la courbe verte et si<html> multanément changer la longueur de la cavité externe à son tour passer la courbe bleue ainsi. Réglage du courant de diode et de la température passera les courbes rouges. <img alt="Figure 4" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51184/51184fig4highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51184/51184fig4.jpg" /> .. Figure 4 spectroscopie d&#39;absorption saturée et le signal d&#39;erreur correspondant Pour Rubidium 87 Basse Curve:. Des pics d&#39;absorption saturées sur le pic d&#39;absorption Doppler beaucoup plus large formé de spectroscopie Doppler libre. Courbe supérieure: signal d&#39;erreur pour le système d&#39;absorption saturé correspondant. Les étiquettes au-dessus du signal d&#39;erreur correspondent à la transition atomique (F → F &#39;). jpg &quot;/&gt; Figure 5. Zeeman bobine. Bobine enroulée autour d&#39;une cellule de vapeur de rubidium utilisé dans la modulation Zeeman. <img alt="Figure 6" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51184/51184fig6highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51184/51184fig6.jpg" /> Figure 6. Largeur de raie laser. Signaux acquis auprès d&#39;un analyseur de spectre de la note de battement formé par deux lasers similaires. Dans la figure, le battement a une fréquence de 206,24 MHz et une largeur de raie de 0,3 MHz avec un temps d&#39;intégration de 20 ms. <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="635"><colgroup><col /><col /><col /></colgroup><tbody><tr height="24"><td height="24" style="height:24px;width:237px;"> Contrôles en cours </td><td style="width:123px;"> Gamme </td><td style="width:275px;"> Bruit </td></tr><tr height="21"><td height = le style &quot;21&quot; = &quot;height: 21px;&quot;&gt; Thor Labs: </td><td></td><td></td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> LDC200CV </td><td> 0-20 mA </td><td> &lt;1 uA (10 Hz -10 MHz) </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> LDC201CU </td><td> 0-100 mA </td><td> &lt;0,2 pA (10 Hz -10 MHz) </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> LDC202C </td><td> 0-200 mA </td><td> &lt;1,5 pA (10 Hz -1 MHz) </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> LDC205C </td><td> 0-500 mA </td><td> &lt;3 uA (10 Hz -1 MHz) </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Moglabs: </td><td></td><td></td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> DLC-202 </td><td> 0-200 mA </td><td> &lt;300 pA / √ Hz </td></tr><tr height="21"><td height="21" style= &quot;Hauteur: 21px;&quot;&gt; DLC-252 </td><td> 0-250 mA </td><td> &lt;300 pA / √ Hz </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> DLC-502 </td><td> 0-500 mA </td><td> &lt;300 pA / √ Hz </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Stanford Research Systems: </td><td></td><td></td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> LDC500 </td><td> 0-100 mA </td><td> &lt;0,9 pA RMS (10 Hz -1 MHz) </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> LDC501 </td><td> 0-500 mA </td><td> &lt;4,5 pA RMS (10 Hz -1 MHz) </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Toptica: </td><td></td><td></td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> DCC 110/100 </td><td> 0-100 mA </td><td> 200 nA RMS (5 Hz-1 MHz) </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> DCC 110/500 </td><td> 0-500 mA </td><td> 1 pA RMS (5 Hz-1 MHz) </td></tr><tr height="24"><td height="24" style="height:24px;"> Régulateurs de température </td><td></td><td></td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Thor Labs: </td><td></td><td></td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> TED200C </td><td> -45 À 145 ° C </td><td> ± 2 mK </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Moglabs: </td><td></td><td></td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> DLC-202 </td><td> -40 À 50 ° C </td><td> ± 5 mK </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> DLC-252 </td><td> -40 À 50 ° C </td><td> ± 5 mK </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> DLC-502 </td><td> -40 À 50 ° C </td><td> ± 5 mK </td> &lt;/ Tr&gt; <tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Stanford Research Systems: </td><td></td><td></td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> LDC500 </td><td> -55 À 150 ° C </td><td> ± 2 mK </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> LDC501 </td><td> -55 À 150 ° C </td><td> ± 2 mK </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Toptica: </td><td></td><td></td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> DTC 110 </td><td> 0 à 50 ° C </td><td> ± 2 mK </td></tr></tbody></table> Tableau 1. Diode actuelle et régulateurs de température. Diodes les contrôleurs de courant et de température de différentes sociétés avec leurs plages et les niveaux de bruit.

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Construction and Characterization of External Cavity Diode Lasers for Atomic Physics

Il s&#39;agit d&#39;un document pédagogique pour guider la construction et le diagnostic des lasers externes de diodes cavité (de ECDLs), y compris la sélection des composants et l&#39;alignement optique, ainsi que les bases de la spectroscopie de référence de fréquence et largeur de raie du laser mesures pour des applications dans le domaine de la physique atomique.

Construction et caractérisation des lasers externes cavité Diode de physique atomique

Since their development in the late 1980s, cheap, reliable external cavity diode lasers (ECDLs) have replaced complex and expensive traditional dye and ...

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Research

JoVE Journal

Engineering

27.4K vues.  The Australian National University.  Il s'agit d'un document pédagogique pour guider la construction et le diagnostic des lasers externes de diodes cavité (de ECDLs), y compris la sélection des composants et l'alignement optique, ainsi que les bases de la spectroscopie de référence de fréquence et largeur de raie du laser mesures pour des applications dans le domaine de la physique atomique. 

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Fabrication And Characterization Of Photonic Crystal Slow Light Waveguides And Cavities

Slow light has been one of the hot topics in the photonics community in the past decade, generating great interest both from a fundamental point of view and for its considerable potential for practical applications. Slow light photonic crystal waveguides, in particular, have played a major part and have been successfully employed for delaying optical signals1-4 and the enhancement of both linear5-7 and nonlinear devices.8-11
Photonic crystal cavities achieve similar effects to that of slow light waveguides, but over a reduced band-width. These cavities offer high Q-factor/volume ratio, for the realization of optically12 and electrically13 pumped ultra-low threshold lasers and the enhancement of nonlinear effects.14-16 Furthermore, passive filters17 and modulators18-19 have been demonstrated, exhibiting ultra-narrow line-width, high free-spectral range and record values of low energy consumption.
To attain these exciting results, a robust repeatable fabrication protocol must be developed. In this paper we take an in-depth look at our fabrication protocol which employs electron-beam lithography for the definition of photonic crystal patterns and uses wet and dry etching techniques. Our optimised fabrication recipe results in photonic crystals that do not suffer from vertical asymmetry and exhibit very good edge-wall roughness. We discuss the results of varying the etching parameters and the detrimental effects that they can have on a device, leading to a diagnostic route that can be taken to identify and eliminate similar issues.
The key to evaluating slow light waveguides is the passive characterization of transmission and group index spectra. Various methods have been reported, most notably resolving the Fabry-Perot fringes of the transmission spectrum20-21 and interferometric techniques.22-25 Here, we describe a direct, broadband measurement technique combining spectral interferometry with Fourier transform analysis.26 Our method stands out for its simplicity and power, as we can characterise a bare photonic crystal with access waveguides, without need for on-chip interference components, and the setup only consists of a Mach-Zehnder interferometer, with no need for moving parts and delay scans.
When characterising photonic crystal cavities, techniques involving internal sources21 or external waveguides directly coupled to the cavity27 impact on the performance of the cavity itself, thereby distorting the measurement. Here, we describe a novel and non-intrusive technique that makes use of a cross-polarised probe beam and is known as resonant scattering (RS), where the probe is coupled out-of plane into the cavity through an objective. The technique was first demonstrated by McCutcheon et al.28 and further developed by Galli et al.29

Use of photonic crystal slow light waveguides and cavities has been widely adopted by the photonics community in many differing applications. Therefore fabrication and characterization of these devices are of great interest. This paper outlines our fabrication technique and two optical characterization methods, namely: interferometric (waveguides) and resonant scattering (cavities).

Fabrication et caractérisation de guides d&#39;ondes à cristal photonique lumière lente et les cavités

Slow light has been one of the hot topics in the photonics community in the past decade, generating great interest both from a fundamental point of view ...

Recherche

Ingénierie

Construction of a High Resolution Microscope with Conventional and Holographic Optical Trapping Capabilities

High resolution microscope systems with optical traps allow for precise manipulation of various refractive objects, such as dielectric beads 1 or cellular organelles 2,3, as well as for high spatial and temporal resolution readout of their position relative to the center of the trap. The system described herein has one such "traditional" trap operating at 980 nm. It additionally provides a second optical trapping system that uses a commercially available holographic package to simultaneously create and manipulate complex trapping patterns in the field of view of the microscope 4,5 at a wavelength of 1,064 nm. The combination of the two systems allows for the manipulation of multiple refractive objects at the same time while simultaneously conducting high speed and high resolution measurements of motion and force production at nanometer and piconewton scale.

The system described herein employs a traditional optical trap as well as an independent holographic optical trapping line, capable of creating and manipulating multiple traps. This allows for the creation of complex geometric arrangements of refractive particles while also permitting simultaneous high-speed, high-resolution measurements of the activity of biological enzymes.

Construction d&#39;un microscope à haute résolution avec des capacités de piégeage optique classique et holographique

High resolution microscope systems with optical traps allow for precise manipulation of various refractive objects, such as dielectric beads 1 or cellular ...

Sputter Growth and Characterization of Metamagnetic B2-ordered FeRh Epilayers

Chemically ordered alloys are useful in a variety of magnetic nanotechnologies. They are most conveniently prepared at an industrial scale using sputtering techniques. Here we describe a method for preparing epitaxial thin films of B2-ordered FeRh by sputter deposition onto single crystal MgO substrates. Deposition at a slow rate onto a heated substrate allows time for the adatoms to both settle into a lattice with a well-defined epitaxial relationship with the substrate and also to find their proper places in the Fe and Rh sublattices of the B2 structure. The structure is conveniently characterized with X-ray reflectometry and diffraction and can be visualised directly using transmission electron micrograph cross-sections. B2-ordered FeRh exhibits an unusual metamagnetic phase transition: the ground state is antiferromagnetic but the alloy transforms into a ferromagnet on heating with a typical transition temperature of about 380 K. This is accompanied by a 1% volume expansion of the unit cell: isotropic in bulk, but laterally clamped in an epilayer. The presence of the antiferromagnetic ground state and the associated first order phase transition is very sensitive to the correct equiatomic stoichiometry and proper B2 ordering, and so is a convenient means to demonstrate the quality of the layers that can be deposited with this approach. We also give some examples of the various techniques by which the change in phase can be detected.

A method to prepare epitaxial layers of ordered alloys by sputtering is described. The B2-ordered FeRh compound is used as an example, as it displays a metamagnetic transition that depends sensitively on the degree of chemical order and the exact composition of the alloy.

Pulvérisation croissance et caractérisation de métamagnétique B2-commandé Ferh couches épitaxiées

Chemically ordered alloys are useful in a variety of magnetic nanotechnologies. They are most conveniently prepared at an industrial scale using ...

Measurement and Analysis of Atomic Hydrogen and Diatomic Molecular AlO, C2, CN, and TiO Spectra Following Laser-induced Optical Breakdown

In this work, we present time-resolved measurements of atomic and diatomic spectra following laser-induced optical breakdown. A typical LIBS arrangement is used. Here we operate a Nd:YAG laser at a frequency of 10 Hz at the fundamental wavelength of 1,064 nm. The 14 nsec pulses with anenergy of 190 mJ/pulse are focused to a 50 &#181;m spot size to generate a plasma from optical breakdown or laser ablation in air. The microplasma is imaged onto the entrance slit of a 0.6 m spectrometer, and spectra are recorded using an 1,800 grooves/mm grating an intensified linear diode array and optical multichannel analyzer (OMA) or an ICCD. Of interest are Stark-broadened atomic lines of the hydrogen Balmer series to infer electron density. We also elaborate on temperature measurements from diatomic emission spectra of aluminum monoxide (AlO), carbon (C2), cyanogen (CN), and titanium monoxide (TiO).
The experimental procedures include wavelength and sensitivity calibrations. Analysis of the recorded molecular spectra is accomplished by the fitting of data with tabulated line strengths. Furthermore, Monte-Carlo type simulations are performed to estimate the error margins. Time-resolved measurements are essential for the transient plasma commonly encountered in LIBS.

Measurement and Analysis of Atomic Hydrogen and Diatomic Molecular AlO, C2, CN, and TiO Spectra Following Laser-induced Optical Breakdown

Time-resolved atomic and diatomic molecular species are measured using LIBS. The spectra are collected at various time delays following the generation of optical breakdown plasma with Nd:YAG laser radiation&#160;and are analyzed to infer electron density and temperature.

Mesure et analyse de l&#39;hydrogène atomique et moléculaire diatomique AlO, C<sub&gt; 2</sub&gt;, CN, et TiO Spectra après une rupture optique induite par laser

In this work, we present time-resolved measurements of atomic and diatomic spectra following laser-induced optical breakdown. A typical LIBS arrangement ...

Characterization of Recombination Effects in a Liquid Ionization Chamber Used for the Dosimetry of a Radiosurgical Accelerator

Most modern radiation therapy devices allow the use of very small fields, either through beamlets in Intensity-Modulated Radiation Therapy (IMRT) or via stereotactic radiotherapy where positioning accuracy allows delivering very high doses per fraction in a small volume of the patient. Dosimetric measurements on medical accelerators are conventionally realized using air-filled ionization chambers. However, in small beams these are subject to nonnegligible perturbation effects. This study focuses on liquid ionization chambers, which offer advantages in terms of spatial resolution and low fluence perturbation. Ion recombination effects are investigated for the microLion detector (PTW) used with the Cyberknife system (Accuray). The method consists of performing a series of water tank measurements at different source-surface distances, and applying corrections to the liquid detector readings based on simultaneous gaseous detector measurements. This approach facilitates isolating the recombination effects arising from the high density of the liquid sensitive medium and obtaining correction factors to apply to the detector readings. The main difficulty resides in achieving a sufficient level of accuracy in the setup to be able to detect small changes in the chamber response.

A growing number of radiation therapy devices offer the advantage of delivering the dose through very small beams to the tumor, allowing for increased conformity and higher doses per fraction. Many different detectors can be used for the dosimetry of these small fields. In the present study, the effect of ion recombination is investigated for a liquid ionization chamber using a stereotactic radiation therapy system.

Caractérisation des effets recombinaison dans une Chambre d&#39;ionisation liquide utilisé pour la dosimétrie d&#39;un accélérateur de radiochirurgie

Most modern radiation therapy devices allow the use of very small fields, either through beamlets in Intensity-Modulated Radiation Therapy (IMRT) or via ...

Writing and Low-Temperature Characterization of Oxide Nanostructures

Oxide nanoelectronics is a rapidly growing field which seeks to develop novel materials with multifunctional behavior at nanoscale dimensions. Oxide interfaces exhibit a wide range of properties that can be controlled include conduction, piezoelectric behavior, ferromagnetism, superconductivity and nonlinear optical properties. Recently, methods for controlling these properties at extreme nanoscale dimensions have been discovered and developed. Here are described explicit step-by-step procedures for creating LaAlO3/SrTiO3 nanostructures using a reversible conductive atomic force microscopy technique. The processing steps for creating electrical contacts to the LaAlO3/SrTiO3 interface are first described. Conductive nanostructures are created by applying voltages to a conductive atomic force microscope tip and locally switching the LaAlO3/SrTiO3 interface to a conductive state. A versatile nanolithography toolkit has been developed expressly for the purpose of controlling the atomic force microscope (AFM) tip path and voltage. Then, these nanostructures are placed in a cryostat and transport measurements are performed. The procedures described here should be useful to others wishing to conduct research in oxide nanoelectronics.

Oxide nanostructures provide new opportunities for science and technology. The interfacial conductivity between LaAlO3 and SrTiO3 can be controlled with near-atomic precision using a conductive atomic force microscopy technique. The protocol for creating and measuring conductive nanostructures at LaAlO3/SrTiO3 interfaces is demonstrated.

Écrit et à basse température Caractérisation des nanostructures d&#39;oxyde

Oxide nanoelectronics is a rapidly growing field which seeks to develop novel materials with multifunctional behavior at nanoscale dimensions.  Oxide ...

Convergent Polishing: A Simple, Rapid, Full Aperture Polishing Process of High Quality Optical Flats &amp; Spheres

Convergent Polishing is a novel polishing system and method for finishing flat and spherical glass optics in which a workpiece, independent of its initial shape (i.e., surface figure), will converge to final surface figure with excellent surface quality under a fixed, unchanging set of polishing parameters in a single polishing iteration. In contrast, conventional full aperture polishing methods require multiple, often long, iterative cycles involving polishing, metrology and process changes to achieve the desired surface figure. The Convergent Polishing process is based on the concept of workpiece-lap height mismatch resulting in pressure differential that decreases with removal and results in the workpiece converging to the shape of the lap. The successful implementation of the Convergent Polishing process is a result of the combination of a number of technologies to remove all sources of non-uniform spatial material removal (except for workpiece-lap mismatch) for surface figure convergence and to reduce the number of rogue particles in the system for low scratch densities and low roughness. The Convergent Polishing process has been demonstrated for the fabrication of both flats and spheres of various shapes, sizes, and aspect ratios on various glass materials. The practical impact is that high quality optical components can be fabricated more rapidly, more repeatedly, with less metrology, and with less labor, resulting in lower unit costs. In this study, the Convergent Polishing protocol is specifically described for fabricating 26.5 cm square fused silica flats from a fine ground surface to a polished ~&#955;/2 surface figure after polishing 4 hr per surface on a 81 cm diameter polisher.

A novel optical polishing process, called &#8220;Convergent Polishing&#8221;, which enables faster, lower cost polishing, is described. Unlike conventional polishing processes, Convergent Polishing allows a glass workpiece to be polished in a single iteration and with high surface quality to its final surface figure without requiring changes to polishing parameters.

Convergent Polissage: un simple, processus rapide, pleine ouverture de polissage de haute qualité optiques Flats &amp; Sphères

Convergent Polishing is a novel polishing system and method for finishing flat and spherical glass optics in which a workpiece, independent of its initial ...

Electrochemical Etching and Characterization of Sharp Field Emission Points for Electron Impact Ionization

A new variation of the drop-off method for fabricating field emission points by electrochemically etching tungsten rods in a NaOH solution is described. The results of studies in which the etching current and the molarity of the NaOH solution used in the etching process were varied are presented. The investigation of the geometry of the tips, by imaging them with a scanning electron microscope, and by operating them in field emission mode is also described. The field emission tips produced are intended to be used as an electron beam source for ion production via electron impact ionization of background gas or vapor in Penning trap mass spectrometry applications.

A method for electrochemically etching field emission tips is presented. Etching parameters are characterized and the operation of the tips in field emission mode is investigated.

Electrochemical Eau-forte et caractérisation des points de Sharp émission de champ pour ionisation par impact électronique

A new variation of the drop-off method for fabricating field emission points by electrochemically etching tungsten rods in a NaOH solution is described. ...

Resonance Fluorescence of an InGaAs Quantum Dot in a Planar Cavity Using Orthogonal Excitation and Detection

The ability to perform simultaneous resonant excitation and fluorescence detection is important for quantum optical measurements of quantum dots (QDs). Resonant excitation without fluorescence detection &#8211; for example, a differential transmission measurement &#8211; can determine some properties of the emitting system, but does not allow applications or measurements based on the emitted photons. For example, the measurement of photon correlations, observation of the Mollow triplet, and realization of single photon sources all require collection of the fluorescence. Incoherent excitation with fluorescence detection &#8211; for example, above band-gap excitation &#8211; can be used to create single photon sources, but the disturbance of the environment due to the excitation reduces the indistinguishability of the photons. Single photon sources based on QDs will have to be resonantly excited to have high photon indistinguishability, and simultaneous collection of the photons will be necessary to make use of them. We demonstrate a method to resonantly excite a single QD embedded in a planar cavity by coupling the excitation beam into this cavity from the cleaved face of the sample while collecting the fluorescence along the sample&#39;s surface normal direction. By carefully matching the excitation beam to the waveguide mode of the cavity, the excitation light can couple into the cavity and interact with the QD. The scattered photons can couple to the Fabry-Perot mode of the cavity and escape in the surface normal direction. This method allows complete freedom in the detection polarization, but the excitation polarization is restricted by the propagation direction of the excitation beam. The fluorescence from the wetting layer provides a guide to align the collection path with respect to the excitation beam. The orthogonality of the excitation and detection modes enables resonant excitation of a single QD with negligible laser scattering background.

Resonant excitation of a single self-assembled quantum dot can be achieved using an excitation mode orthogonal to the fluorescence collection mode. We demonstrate a method using the waveguide and Fabry-Perot modes of a planar microcavity surrounding the quantum dots. The method allows complete freedom in the detection polarization.

Fluorescence de résonance d’un point de InGaAs quantique dans une cavité plane à l’aide de détection et Excitation Orthogonal

The ability to perform simultaneous resonant excitation and fluorescence detection is important for quantum optical measurements of quantum dots (QDs). ...

Production and Characterization of Vacuum Deposited Organic Light Emitting Diodes

A method for producing simple and efficient thermally-activated delayed fluorescence organic light-emitting diodes (OLEDs) based on guest-host or exciplex donor-acceptor emitters is presented. With a step-by-step procedure, readers will be able to repeat and produce OLED devices based on simple organic emitters. A patterning procedure allowing the creation of personalized indium tin oxide (ITO) shape is shown. This is followed by the evaporation of all layers, encapsulation and characterization of each individual device. The end goal is to present a procedure that will give the opportunity to repeat the information presented in cited publication but also using different compounds and structures in order to prepare efficient OLEDs.

A protocol for the production of simple structured organic light-emitting diodes (OLEDs) is presented.

Production et caractérisation du vide a déposé des Diodes électroluminescentes organiques

A method for producing simple and efficient thermally-activated delayed fluorescence organic light-emitting diodes (OLEDs) based on guest-host or exciplex ...