ACHETER
UNE DÉTECTION SYNCHRONE
Caractérisation laser et asservissements La détection synchrone permet de caractériser les lasers en analysant leur fonction de transfert . Pour la stabilisation , une modulation est introduite devant une cavité et démodulée à la sortie [ 5 ]. L ’ asservissement de cette démodulation assure une stabilité optimale du laser , ce qui est critique dans les applications telles que la spectroscopie ou la communication optique .
Nano-optique et champ proche Toutes les mesures optiques sont intrinsèquement limitées par la diffraction en termes de résolution spatiale . Pour améliorer cette résolution , non plus de quelques microns mais à l ’ échelle nanométrique , il est nécessaire de créer une nano-cavité optique entre une pointe diffusante et un échantillon dont les effets non-linéaires sont exaltés . Ce type de configuration apparenté à une mesure AFM ( Atomic Force Microscopy ) et aussi appelé Scanning Near-Field Microscopy ( SNOM ), bénéficie de nombreuses possibilités de modulation et démodulation à plusieurs harmoniques ou des techniques de régulation concernant le contrôle de la nano-cavité [ 6 ].
CONCLUSION Une détection synchrone représente un outil précieux pour quiconque cherchant à optimiser ses mesures dans un environnement où le rapport signal sur bruit est particulièrement dégradé . Dans le domaine de la photonique , ces atouts permettent de servir de nombreuses applications ou de
Figure 5 . Mesures Raman ( Stimulated Raman Scattering ) de billes de Polystyrène ( PS ) sur un substrat de PMMA . A gauche , image obtenue à partir d ’ une simple numérisation du signal et à droite , le signal en sortie d ’ une détection synchrone modulée à quelques MHz . Echelle échantillon : 2 × 2μm 2 voir référence [ 2 ]
réduire la complexité des montages expérimentaux :
• Sensibilité et vitesse : Capable de détecter des signaux optiques extrêmement faibles en éliminant le bruit de fond , l ’ amélioration du rapport signal sur bruit permet de choisir entre des mesures dont la réponse est de plus en plus faible ou à l ’ inverse faire des mesures de
RÉFÉRENCES
[ 1 ] Zurich Instruments MFLI . https :// www . zhinst . com / products / mfli-lock-in-amplifier . Accessed : 2024-08-23
[ 2 ] Fimpel et al . Appl . Phys . Lett . 112 , 161101 ( 2018 ) [ 3 ] Schumacher et al . PNAS 117 , 19773 ( 2020 ) [ 4 ] Lo et al , Opt . Lett . 38 , 1265 ( 2013 ) [ 5 ] Klenner et al . Opt . Express 21 , 24770 ( 2013 ) [ 6 ] Bechtel et al . PNAS 111 , 7191 ( 2014 )
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plus en plus rapides pour un même niveau de bruit .
• Applications polyvalentes : Idéal pour une variété d ' expériences , telles que la spectroscopie optique , y compris résolues en temps ou modulées optiquement , la mesure des caractéristiques des lasers , et l ' étude des propriétés des matériaux optiques .
• Contrôle et interfaçage : Les modèles lock-in entièrement numériques incluent des interfaces intuitives , y compris leurs API ( Application Programming Interface ) en Python , Matlab ou LabVIEW , facilitant l ’ optimisation des paramètres , l ’ automatisation de la mesure et la mise en place de protocoles de mesure avancée , y compris avec des instruments tiers .
• Analyse Temps-Fréquence : les diverses techniques de multiplication et de filtrage synchronisées avec une source de référence permettent d ' extraire toutes les informations temps-fréquence pertinentes et ainsi de mieux comprendre comment améliorer son montage expérimental pour une bande d ’ analyse donnée .
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60 www . photoniques . com I Photoniques 129