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moglabs PID Fast Servo Pule

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Fa'amatalaga

  • Fa'ata'ita'iga: MOGLabs FSC
  • Ituaiga: Pule o le Servo
  • Intended Use: Laser frequency stabilisation and linewidth narrowing
  • Primary Application: High-bandwidth low-latency servo control

Fa'atonuga o le Fa'aaogaina o Mea

Folasaga

The MOGLabs FSC is designed to provide high-bandwidth low-latency servo control for laser frequency stabilisation and linewidth narrowing.

Basic Feedback Control Theory

Feedback frequency stabilisation of lasers can be complex. It is recommended to review control theory textbooks and literature on laser frequency stabilisation for a better understanding.

So'oga ma Pulea

Pulea o le Laumua

The front panel controls are used for immediate adjustments and monitoring. These controls are essential for real-time adjustments during operation.

Fa'atonuga ma So'oga Fa'atasi

The rear panel controls and connections provide interfaces for external devices and peripherals. Properly connecting these ensures smooth operation and compatibility with external systems.

Suiga DIP i totonu

The internal DIP switches offer additional configuration options. Understanding and correctly setting these switches are crucial for customizing the controller’s behavior.

FAQ

se kamupani santec
Pule servo vave
Fa'aliliuga 1.0.9, Fa'aaliga 2 meafaigaluega

Tapulaa o Noataga
MOG Laboratories Pty Ltd (MOGLabs) e le nafa ma se noataga e mafua mai i le faʻaaogaina o faʻamatalaga o loʻo i totonu o lenei tusi lesona. O lenei pepa e mafai ona aofia ai pe faʻasino faʻamatalaga ma oloa puipuia e puletaofia poʻo pateni ma e le faʻaalia se laisene i lalo ole aia tatau a MOGLabs, poʻo aia a isi. MOGLabs o le a le noatia mo soʻo se faʻaletonu i meafaigaluega poʻo polokalama poʻo le leiloa poʻo le le atoatoa o faʻamatalaga o soʻo se ituaiga, poʻo mo soʻo se faʻaleagaina tuusaʻo, le tuusao, faʻafuaseʻi, poʻo faʻalavelave faʻafuaseʻi i fesoʻotaʻiga ma pe tulaʻi mai i le faʻatinoga poʻo le faʻaogaina o soʻo se oloa. . Ole fa'atapula'aina o noataga e tatau ona fa'atatau i so'o se auaunaga e tu'uina atu e MOGLabs.

Puletaofia
Puletaofia © MOG Laboratories Pty Ltd (MOGLabs) 2017 2025. E leai se vaega o lenei lomiga e mafai ona toe faia, teuina i se faiga e toe maua mai ai, pe auina atu, i soo se ituaiga po o soo se auala, faaeletonika, masini, kopiina po o se isi mea, e aunoa ma le tusia muamua. faatagaga a MOGLabs.

Fa'afeso'ota'i

Mo nisi fa'amatalaga, fa'amolemole fa'afeso'ota'i:

MOG Laboratories P/L 49 Iunivesite St Carlton VIC 3053 AUSTRALIA +61 3 9939 0677 info@moglabs.com www.moglabs.com

Santec LIS Corporation 5823 Ohkusa-Nenjozaka, Komaki Aichi 485-0802 JAPAN +81 568 79 3535 www.santec.com

Folasaga

O le MOGLabs FSC o loʻo tuʻuina atu ai elemene taua o se faʻatonuga o le servo high-bandwidth low-latency, e faʻamoemoe muamua mo le faʻamautuina o taimi ole laser ma le faʻamaʻi laina laina. E mafai foi ona fa'aoga le FSC mo ampfa'atonuga o le fa'atonuga, mo fa'ata'ita'igaample fatuina o se "piso-eater" e faʻamautu le mana opitika o se laser, ae i totonu o lenei tusi lesona tatou te manatu o le faʻaaogaina masani o le faʻamautuina o taimi.

1.1 A'oa'oga fa'atonutonu fa'amatalaga fa'avae
E mafai ona lavelave le fa'amautuina o taimi o le laser. Matou te faʻamalosia le au faitau e toeview fa'atonu tusi a'oa'oga [1, 2] ma tusitusiga i luga o le fa'amautuina o taimi fa'amauina leisa [3].
O le manatu o le pulea o manatu faaalia o loʻo faʻaalia ile ata 1.1. Ole fua ole fa'alava ole laser e fuaina ile fa'aituau fa'aituau e fa'atupuina ai se fa'ailoga sese e fa'atatau ile eseesega ile va ole fa'alava fa'afuase'i ole laser ma le taimi e mana'omia pe fa'atulaga. O fa'ailoga fa'ailoga masani e aofia ai va'aiga mata ma le Pound-Drever-Hall (PDH) [4] po'o le Ha¨nsch-Couillaud [5] iloa; loka loka [6]; po'o le tele o fesuiaiga o spectroscopy absorption atomic [7].

0

+

Faailoga sese

Servo

Fa'ailoga fa'atonu

leisa

dV/df Fa'aituau masani
Ata 1.1: Ata poloka fa'afaigofie o se matasele e pulea ai manatu faaalia.

1

2

Mataupu 1. Folasaga

1.1.1 Faailoga sese
O le uiga masani autu o le fa'atonutonuina o manatu fa'aalia o le fa'ailoga sese e fa'aaogaina mo le fa'atonutonuina e tatau ona toe fa'afo'i le fa'ailoga a'o fa'asolo le fa'asologa o le laser i luga po'o lalo ifo o le seti, pei o le ata 1.2. Mai le fa'ailoga sese, o se fa'amatalaga servo po'o se taui e fa'atupuina ai se fa'ailo fa'atonutonu mo se transducer i le laser, e fa'apea e fa'asolo atu le fa'asologa o le laser i le seti mana'omia. O le mea e mata'utia, o le a suia le fa'ailoga a le fa'ailoga sese pe a suia le fa'ailoga o le fa'ailoga, fa'amautinoa e tulei i taimi uma le fa'asologa o le laser i le seti, nai lo le alu ese mai ai.

Sese

Sese

f
0
Auala f

f Fesootaiga f
SESE FA'ATA'U

Ata 1.2: O se fa'ailoga sese fa'asalalau fa'ata'ita'i, fa'atatau i le 'ese'esega i le va o le fa'asologa o le laser ma le fa'asologa o le seti. O se offset i luga o le faailo sese e sui ai le loka (taumatau).
Matau le eseesega i le va o se faailo sese ma se faailo e pulea. O se fa'ailoga sese o se fua lea o le eseesega i le va o le laser sa'o ma le mana'omia, lea i le mataupu faavae e vave ma leai se pisa. O se fa'ailoga fa'atonutonu e fa'atupuina mai le fa'ailoga sese e se servo fa'amatalaga po'o se taui. O le fa'ailo fa'atonutonu e fa'aosoina ai se mea fa'atino e pei o le piezo-electric transducer, o le tui o le laser diode, po'o le acousto-optic po'o le electro-optic modulator, ina ia toe fo'i le laser frequency i le seti. Actuators o loʻo i ai galuega faʻalavelave tali, faʻatasi ai ma lags faʻatapulaʻa vaega, faʻaogaina faʻasolosolo, ma resonances. E tatau i le tagata fa'ataui ona fa'amalieina le tali fa'atonutonu e fa'aitiitia ai le mea sese i le mea aupito maualalo e mafai.

1.1 A'oa'oga fa'atonutonu fa'amatalaga fa'avae

3

1.1.2 Fa'atele le tali atu o se servo fa'amatalaga
O le faʻaogaina o faʻamatalaga servos e masani ona faʻamatalaina i tulaga o le Fourier frequency tali; o lona uiga, o le mauaina o manatu faaalia o se galuega o le tele o faʻalavelave. Mo example, o se fa'alavelave masani o le tele o taimi, = 50 Hz po'o le 60 Hz. O lena faʻalavelave o le a suia ai le faʻavevesi leisa i se aofaiga, i se fua faatatau o le 50 poʻo le 60 Hz. Ole a'afiaga ole fa'alavelave ile laser atonu e la'ititi (fa'ata'ita'iga = 0 ± 1 kHz pe a 0 ole fa'avevesi leisa fa'alavelave) pe tele (= 0 ± 1 MHz). E tusa lava po o le a le tele o lenei faʻalavelave, o le Fourier faʻavevesi o le faʻalavelave o loʻo i le 50 poʻo le 60 Hz. Ina ia taofiofia lena faʻalavelave, e tatau i le servo faʻaalia ona maua le maualuga maualuga i le 50 ma le 60 Hz e mafai ai ona totogi.
O le mauaina o le servo controller e masani lava ona i ai se tapulaa maualalo, e masani ona faʻamalamalamaina e le gain-bandwidth limit o le op.amps fa'aaogaina i le servo controller. E tatau fo'i ona pa'ū le tupe maua i lalo o le maua o le lotogatasi (0 dB) i alalaupapa maualuga e aloese ai mai le fa'aosoina o fa'aoso i le fa'atonuga, e pei o le leo maualuga masani o masini fa'alogo (e masani ona ta'ua o le "fa'alogo leo"). O nei oscillations e tupu mo alalaupapa i luga aʻe o le faʻataʻitaʻiga o le laʻititi faʻatuai faʻasalalau o le laser tuʻufaʻatasia, faʻailoga faʻasolosolo, servo ma actuator system. E masani lava o lenei tapulaa e pulea e le taimi tali a le actuator. Mo piezos o loʻo faʻaaogaina i fafo laser diode, o le tapulaʻa e masani lava o ni nai kHz, ma mo le tali faʻaogaina o le laser diode, o le tapulaʻa e tusa ma le 100 i le 300kHz.
Ata 1.3 ose fuafuaga fa'atatau o tupe maua fa'asaga ile Fourier frequency mo le FSC. Ina ia faʻaitiitia le faʻalavelave faʻafuaseʻi o le laser, e tatau ona faʻateleina le vaega i lalo o le fanua maua. PID (proportional integral and differential) servo controllers o se auala masani, lea o le faailo faʻatonutonu o le aofaʻi o vaega e tolu e maua mai i le tasi faʻailoga sese. O manatu fa'atatau (P) e taumafai e vave totogi mo fa'alavelave, ae o fa'amatalaga tu'ufa'atasi (I) e maua ai le maualuga o tupe maua mo fa'aletonu ma fa'agesegese lemu, ma fa'aaliga ese'ese (D) e fa'aopoopoina ai tupe fa'aopoopo mo suiga fa'afuase'i.

4

Mataupu 1. Folasaga

Mauaina (dB)

maualuga freq. tipi Fa'atasi fa'alua

60

FAST INT FAST GAIN
FA'ATA'ITA'I FA'AVAE

40

20

Tuufaatasi

0

FAST LF GAIN (gata)

Tuufaatasi

Fa'atatau

Fa'aeseesega

Filifili

SLOW INT

20101

102

103

104

105

106

107

108

Fa'afā fa'asao [Hz]

Ata 1.3: Fuafuaga o le Bode Conceptual o loʻo faʻaalia ai gaioiga a le vave (mumu) ma le lemu (lanu moana). O le fa'atonu fa'agesegese ose tasi pe fa'alua fa'atasi fa'atasi ma fa'anofo fa'asolo tulimanu. O le fa'atonu vave o le PID fa'atasi ai ma alavai tulimanu fetu'una'i ma maua tapula'a i laina maualalo ma maualuga. Ile filifiliga e mafai ona fa'agata le fa'aeseesega ma sui i se fa'amama pasi maualalo.

So'oga ma fa'atonuga

2.1 Pulea vaega pito i luma
O le pito i luma o le FSC o loʻo i ai le tele o filifiliga faʻatulagaina e mafai ai ona faʻalogo ma faʻaleleia le amio a le servo.
Faamolemole ia matau o suiga ma filifiliga e mafai ona fesuisuiai i le va o toe teuteuga o meafaigaluega, faʻamolemole faʻafesoʻotaʻi le tusi lesona mo lau masini faʻapitoa e pei ona faʻaalia e le numera o le faasologa.moglabs-PID-Fast -Servo-Controller-fig (1)

Pulea Servo Anapogi

AC DC

INPUT
PD 0
REF
CHB

+
­
FA'A'ALI'I ANA'O
+
­
FA'ailoga LEMU

INT

75 100 250

50k 100k 200k

10M 5M 2.5M

50

500

20k

500k OFF

1M

25

750 10k

1M 200k

750k

TOTO

1k OFF

2M 100k

500k

EXT

50k

250k

25k

100k

SPAN
TULAFONO

SLOW INT

FA'ASA'I INT

VAVAVAI SESEE/FILTER
12

6

18

0

24

FA'AVAE
FREQ OFFSET

MAUA LEMU

MAUA VAIVAI

MAUA ESEESE

30 20 10
0

40

50

FAAFOAGA

60

SU'E

LOKA MAX

LEMU

IA MAUA LIMITAI

FA'ATA'U FA'ATA'U + P
LOKA
ANAPOLI

ERR OFFSET

TULAGA

SSE LEMU

RAMP

VAVAVAI SESE

FA'AVAE

CHB

ANAPOLI

CHA

LEMU

MON1

SSE LEMU

RAMP

VAVAVAI SESE

FA'AVAE

CHB

ANAPOLI

CHA

LEMU

MON2

2.1.1 Configuration INPUT Selects error signal coupling mode; see figure 3.2. AC Fast error signal is AC-coupled, slow error is DC coupled. DC Both fast and slow error signals are DC-coupled. Signals are DC-coupled, and the front-panel ERROR OFFSET is applied for control of the lock point. CHB Selects input for channel B: photodetector, ground, or a variable 0 to 2.5 V reference set with the adjacent trimpot.
FA'AI SA'I FA'AALIGA Fa'ailoga o le tali vave. SLOW SIGN Faailoga o le tali tuai.
5

6

So'oga ma fa'atonuga

2.1.2 Ramp pulea
O totonu ramp e maua ai e le afi se salu galuega mo le su'esu'eina o le alaleo leisa e masani lava e ala i se piezo actuator, diode tui i le taimi nei, po'o mea uma e lua. O se fa'aoso fa'aoso fa'atasi i le ramp o loʻo tuʻuina atu i le pito i tua (TRIG, 1M).
INT/EXT totonu po'o fafo ramp mo le su'esu'eina o taimi.
RATE Trimpot e fetu'una'i le fua o le salu i totonu.
BIAS Pe a mafai le DIP3, o le faʻagesegese o le gaosiga, faʻateleina e lenei tripot, e faʻaopoopo i le gaosiga vave. O lenei fafaga fa'aituau e masani ona mana'omia pe a fetu'una'i le piezo actuator o se ECDL e taofia ai le fa'aoso-fa'aoso. Ae ui i lea, o lenei gaioiga ua uma ona saunia e nisi o masini laser (e pei o le MOGLabs DLC) ma e tatau ona faʻaaogaina pe a le tuʻuina atu i se isi mea.
SPAN Fa'atonu le ramp maualuga, ma faʻapea le tele o le faʻavavevave salu.
FREQ OFFSET Fetuuna'i le DC offset i le fa'agesegese o galuega, ma maua ai se suiga tumau o le fa'alava leisa.

2.1.3 Fa'asologa o suiga
O fesuiaiga matasele e mafai ai ona maua le fua faatatau, integrator ma differentiator stage tatau ona fetuunai. Mo le integrator ma differentiator stage, o le tupe maua o loʻo tuʻuina atu i tulaga o le faʻaogaina o le iunite, o nisi taimi e taʻua o le tulimanu tulimanu.
SLOW INT Tuli fa'ase'e ole servo tu'ufa'atasi; e mafai ona le atoatoa pe fetuutuunai mai le 25 Hz i le 1 kHz.
GAIN SLOW GAIN Tasi-liliu lemu servo maua; mai le -20 dB i le +20 dB.
FAST INT Su'ega fa'atele ole servo integrator vave; tape pe fetuutuunai mai le 10 kHz i le 2 MHz.

2.1 Pulea vaega pito i luma

7

MAUA FAAVAE Sefulu liuli vave servo maua fua; mai le -10 dB i le +50 dB.
FAST DIFF/FILTER Puleaina le tali servo maualuga. A seti i le "OFF", o le tali a le servo e tumau pea le tutusa. Pe a liliu i le uati, o le eseesega e mafai ona faʻatasi ma le faʻasolosolo tulimanu. Manatua o le faʻaitiitia o le tulimanu tulimanu e faʻateleina ai le gaioiga a le eseesega. Pe a seti i se tau vase, e le atoatoa le eseesega ae o se faamama maualalo-pass e faaaoga i le servo output. O le mea lea e mafua ai ona ta'avale le tali i luga a'e o le taimi fa'atonu.
DIFF GAIN tapula'a maua maualuga i luga ole servo vave; o fa'aopoopoga ta'itasi e suia ai le aofa'i maualuga e 6 dB. E leai se aoga se'i vagana ua fa'agaoioi le 'ese'ese; o lona uiga, se'i vagana ua seti FAST DIFF i se tau e le o vase vase.

2.1.4 Pulea loka
GAIN LIMIT tapula'a maua maualalo i luga ole servo vave, ile dB. MAX o lo'o fa'atusalia le maualuga o tupe maua avanoa.
ERROR OFFSET DC offset e fa'aoga i fa'ailoga sese pe a seti le INPUT mode i . Fa'aoga mo le fa'aogaina sa'o o le mea e loka ai po'o le taui mo le tafetafea i le fa'ailoga sese. O le trimpot lata ane e mo le fetuunaiga o le mea sese o le servo lemu e faatatau i le servo vave, ma e mafai ona fetuutuunai ina ia mautinoa le saoasaoa ma le telegese servos alu agai i le taimi tonu lava e tasi.
SLOW Fa'aofi le servo fa'agesegese e ala i le suia o le SCAN i le LOCK. A seti i le NESTED, o le fa'agesegese le pulea voltage fafaga i le faailo sese vave mo le maua maualuga tele i alalaupapa maualalo i le leai o se actuator e fesootai i le gaosiga tuai.
FAST Pulea le servo vave. Pe a seti i le SCAN+P, o le tali tutusa e fafaga i le gaosiga vave aʻo faʻataʻitaʻiina le laser, e mafai ai ona faʻavasega le tali. O le suia i le LOCK e taofi ai le su'esu'ega ma fa'aogaina le pulea atoatoa o le PID.

8

Mataupu 2. So'oga ma fa'atonuga

STATUS Fa'ailoga lanu e fa'aalia le tulaga o le loka.
Malosi lanu meamata ola, loka ua le atoatoa. Loka Orange o lo'o fa'aogaina ae fa'ailoga sese i fafo, e fa'ailoa ai le loka
ua toilalo. Loka Blue Loka ma fa'ailoga sese e i totonu o tapula'a.

2.1.5 Mataituina o faailoilo
E lua fa'asologa fa'asolosolo e filifili po'o fea o fa'ailo fa'amaoti e fa'asolo atu i le pito i tua MONITOR 1 ma le MONITOR 2 gaioiga. O le galuega TRIG o se TTL mea e fetaui lelei (1M) e sui mai le maualalo i le maualuga i le ogatotonu o le salu. O le laulau o loʻo i lalo o loʻo faʻamatalaina ai faailoilo.

CHA CHB SAOPOTI SE LEMU SE RAMP FA'AVAE FA'AVAE LEMU

Auala A fa'aoga Fa'ailo B fa'ailo Fa'ailo fa'aaoga e le servo vave Fa'ailo sese fa'aaoga e le tuai servo Ramp e pei ona faʻaaogaina i le SLOW OUT Ramp e pei ona fa'aoga i le FAST OUT pe a fa'aogaina e DIP3 le fa'ailo fa'atonutonu FAST OUT SLOW OUT fa'ailo fa'atonutonu

2.2 Fa'atonu pito i tua ma feso'ota'iga

9

2.2 Fa'atonu pito i tua ma feso'ota'iga

MATAITI 2 LOKA I totonu

MATAITI 1

SALU I

MAUA I

B IN

A IN

Serial:

TIG

ANAPOLI IA LEMU

MOD IN

MANA B

MANA A

O feso'ota'iga uma o SMA, se'i vagana ua ta'ua. O mea fa'aoga uma ua ova voltage puipuia i le ±15 V.
Malosiaga IEC i totonu O le iunite e tatau ona seti i le voli talafeagaitagu mo lou atunuu. Fa'amolemole taga'i i le fa'aopoopoga D mo fa'atonuga ile sui ole eletise voltagu pe a manaomia.
A IN, B IN Fa'ailoga fa'ailoga sese mo ala A ma le B, e masani lava o photodetectors. Ole maualuga ole impedance, numera ole ± 2 5 V. Auala B e le'o fa'aogaina se'i vagana ua seti le ki o le CHB ile pito i luma ile PD.
MANA A, B Malosi DC le pisapisao maualalo mo photodetectors; ±12 V, 125 mA, tu'uina atu e ala i le M8 so'oga (TE Connectivity vaega numera 2-2172067-2, Digikey A121939-ND, 3-way male). E fetaui ma MOGLabs PDA ma Thorlabs photodetectors. E fa'aoga i uaea M8 masani, mo fa'ataample Digikey 277-4264-ND. Ia fa'amautinoa ua tape le photodetectors pe a fa'afeso'ota'i i sapalai eletise e taofia ai le fa'alava o latou mea e fai.
MAUA I LE Voltage-pulea fua fa'atatau o le servo vave, ± 1 V, e fetaui ma le atoaga o le laina pito i luma. Suia le pito i luma o le FAST GAIN control pe a mafai le DIP1.
Salu i fafo ramp fa'aoga e fa'atagaina ai le su'esu'eina o taimi, 0 i le 2.5 V. Fa'ailoga e tatau ona laasia le 1.25 V, lea e fa'amatala ai le ogatotonu o le salu ma le loka fa'atatau.

10

Mataupu 2. So'oga ma fa'atonuga

3 4

1 +12 V

1

3 -12V

4 0V

Ata 2.1: M8 feso'ota'iga pine mo le POWER A, B.

MOD IN High-bandwidth modulation input, fa'aopoopo sa'o i galuega fa'anatinati, ±1 V pe afai o lo'o ola le DIP4. Manatua afai o loʻo ola DIP4, MOD IN e tatau ona fesoʻotaʻi i se sapalai, pe faʻamutaina lelei.
FA'ATE'E LEmu le fa'atonuga o fa'ailo, 0 V i le 2.5 V. E masani ona fa'afeso'ota'i i se aveta'avale piezo po'o se isi mea fa'agaioia lemu.
AVE FA'AOTI Vave fa'atonu fa'ailo, ±2 5 V. E masani ona fa'afeso'ota'i i le diode tui o lo'o i ai nei, fa'alogo-po'o le eletise-optic modulator, po'o isi mea fa'avavevave.
MATA'ITA'I 1, 2 Fa'ailoga fa'ailo filifilia mo le mata'ituina.
TRIG Maualalo i le maualuga TTL gaosiga i le ogatotonu, 1M .
LOKA I TTL siaki/loka pulea; 3.5 mm leo so'oga, agavale/taumatau (pine 2, 3) mo loka lemu/vave; maualalo (eleele) o lo'o galue (fa'aaga le loka). E tatau ona i ai le su'ega mata/loka pito i luma i le SCAN mo LOCK IN ina ia aoga. Digikey cable CP-2207-ND e maua ai se polo 3.5 mm ma pito uaea; mumu mo le loka lemu, uliuli manifinifi mo loka vave, ma uliuli mafiafia mo le eleele.

321

1 Eleele 2 Loka vave 3 Loka lemu

Ata 2.2: 3.5mm pine fa'afeso'ota'i fa'aleo leo mo TTL fa'ata'ita'i/loka pulea.

2.3 Suiga DIP totonu

11

2.3 Suiga DIP totonu
E tele suiga ole DIP i totonu e maua ai isi filifiliga, seti uma ile OFF ile faaletonu.
LAPATA'IGA E ono mafai ona fa'aalia i voltagi totonu ole FSC, aemaise ile fa'aogaina ole eletise.

TOTO

1 vave maua

Ki-matamata ki

2 Fa'amatalaga lemu Fa'atasi tasi

3 Fa'aituau

Ramp ia faagesegese na o

4 External MOD Fa'aletonu

5 Faʻaletonu

masani

6 Salu

Lelei

7 Soso'o vave DC

8 Fa'asao vave

0

ON Fa'ailoga fafo Fa'atasi fa'alua Ramp e vave ma fa'agesegese Fa'aeaga Fa'amau i le ogatotonu Lega AC -1 V

FA'ATOTO 1 Afai ON, e fa'amauina le maua o le servo vave i le mea e mafai ona fa'aogaina i le fa'afeso'ota'i GAIN IN pito i tua nai lo le kipo FAST GAIN i luma.
DIP 2 Slow servo o se tasi (OFF) poʻo le faalua (ON) tuʻufaʻatasia. E tatau ona PI pe afai e fa'aogaina le fa'agaioiga servo fa'agesegese ma le vave "nested".
TUSI 3 Pe a ON, fa'atupu le fa'aituau o lo'o fa'atatau i le fa'agesegese o le servo fa'atino e taofia ai le fa'aoso-hops. Fa'atoa mafai pe afai e le'i saunia e le laser controller. E tatau ona pe a fa'aoga le FSC fa'atasi ma le MOGLabs DLC.
DIP 4 Afai ON, e mafai ai ona suitulaga fafo e ala i le MOD IN connector i le pito i tua. O le fa'aogaina e fa'aopoopo sa'o ile FAST OUT. A mafai ae le o fa'aoga, e tatau ona fa'amutaina le fa'aoga o le MOD IN e puipuia ai le amio le mana'omia.
LULU 5 Afai ON, fa'atapē le ki o le pito i luma ma fa'amau le fa'amau i le ogatotonu. Fa'aoga ile faiga salu fafo, e 'alo ai fa'afuase'i

12

Mataupu 2. So'oga ma fa'atonuga

suia le alaleo leisa e ala i le tu'iina o le ki fa'amau.
DIP 6 Fa'aliliuina le itu o le salu.
TUSI 7 Anapogi AC. E tatau lava ona ON, ina ia fa'apea o le fa'ailo vave o le sese o le AC fa'atasi ma le servos fa'amatalaga, ma le taimi tumau o le 40 ms (25 Hz).
TUSI 8 Afai ON, o le -1 V offset e faaopoopo i le gaosiga vave. DIP8 e tatau ona tape pe a faʻaogaina le FSC i lasers MOGLabs.

Feedback control loops

O le FSC e lua auala tali tutusa e mafai ona faʻataʻitaʻiina ai ni gaioiga se lua i le taimi e tasi: o le "sage" actuator, e masani ona faʻaaogaina e suia ai le laser frequency i se aofaiga tele i luga ole taimi faʻagesegese, ma le lona lua "vave" actuator. O le FSC e tu'uina atu le fa'atonuga sa'o o s ta'itasitage o le servo loop, faʻapea foʻi ma se salu (ramp) afi afi ma mataʻituina faailoilo talafeagai.moglabs-PID-Fast -Servo-Controller-fig (3)

INPUT

INPUT

+

AC

ERR OFFSET

DC

A IN

A

0v

+

B
B IN

0v +
VREF
0v

CHB

FA'A'ALI'I VAVA'I AC vave [7] poloka DC
FA'ailoga LEMU

FA'ATA'IGA & SAPU

TULAFONO

Ramp

INT/EXT

Malie [6] SALU I

SPAN
0v

+
FA'AFIA

MOD IN

0v
Mod [4]

0v
Fa'ato'a fa'aletonu [5]

0v

TIG

0v 0v
+
FA'AVAE
0v 0v
Fa'aituau [3]

LOKA I totonu (VAVAI) LOKA I totonu (fa'agesegese) VALE = LOKA LEMU = LOKA
LF salu
ANAPOPO IA +

AU'U VAVE
MAUA IA AGA VALE

Manuia mai fafo [1] P

+

I

+

0v
FAAFOAGA
VAGA = LOKA LOKA I totonu (VAVAI)

D
0v

AUAUNAGA LEMU
Fa'ase'e lemu Gain SLOW GAIN

SLOW INT
#1

LF salu

SLOW INT

+

#2

0v
Fa'atasi fa'alua [2]

Fa'agesegese

Ata 3.1: Ata o le MOGLabs FSC. Fa'ailoga lanu meamata e fa'atatau i fa'atonuga ile pito i luma ma mea e fa'aoga ile pito i tua, lanu enaena o sui ole DIP totonu, ma le lanu viole o mea e maua ile pito i tua.

13

14

Matā'upu 3. Fa'atonuga fa'atonu

3.1 Ulufale stage
O fa'aoga stage o le FSC (ata 3.2) fa'atupuina se fa'ailoga sese e pei o VERR = VA - VB - VOFFSET. VA e ave mai le "A IN" SMA connector, ma ua seti VB e faʻaaoga ai le CHB selector switch, lea e filifili i le va o le "B IN" SMA connector, VB = 0 poʻo VB = VREF e pei ona faʻatulagaina e le trimpot lata ane.
E galue le pule e tautua le faailo sese agai i le zero, lea e faʻamatalaina ai le loka. O nisi talosaga e mafai ona manuia mai suiga laiti i le tulaga DC e fetuunai ai lenei loka loka, lea e mafai ona ausia i le 10-turn knob ERR OFFSET mo oʻo atu i le ± 0 1 V suiga, pe a fai o le INPUT filifili ua seti i le "offset" mode (). E mafai ona maua fa'asili tetele i le REF tripot.

INPUT

INPUT

+ AC

ERR OFFSET

DC

A IN

A

0v

+

B
B IN

FA'A'ALI'I VAGA'O AC [7] FE FA'ASA'I ERR

poloka DC

Sese vave

0v +
VREF
0v

CHB

FA'ailoga LEMU

Lemu sese SE SLOW ERR

Ata 3.2: Fa'ata'ita'iga o fa'aoga FSC stagu fa'aalia le fa'aogaina o feso'ota'iga, offset ma fa'atonuga polarity. Hexagons o faailoilo mata'ituina e maua e ala i le pito i luma o le mata'itū'i su'e filifili.

3.2 fa'agasolo lemu servo
Ata 3.3 o lo'o fa'aalia ai le fa'agesegese o le fa'atulagaina o fa'amatalaga a le FSC. O se tupe maua fesuisuia'i stage pulea i le pito i luma SLOW GAIN kipo. O le gaioiga a le pule o se tasi pe lua faʻatasi

3.2 fa'agasolo lemu servo

15

fa'alagolago pe mafai le DIP2. O le fa'agesegese o le taimi tu'u fa'atasi e fa'atonutonu mai le pito i luma SLOW INT knob, lea e fa'aigoaina e tusa ai ma le fa'asologa o tulimanu.

AUAUNAGA LEMU
Fa'ase'e lemu Gain SLOW GAIN

Tu'ufa'atasi
SLOW INT
#1

LF salu

SLOW INT

+

#2

0v
Fa'atasi fa'alua [2]

Fa'agesegese
LF LEmu

Ata 3.3: Fa'ata'ita'iga o fa'amatalaga fa'agesegese I/I2 servo. Hexagons o faailoilo mata'ituina e maua e ala i sui o le filifiliga pito i luma.

Faatasi ai ma se tasi e tuʻufaʻatasia, o le tupe maua e faʻateleina i lalo ifo o le Fourier frequency, faʻatasi ai ma le slope o le 20 dB i le sefulu tausaga. O le fa'aopoopoina o le fa'aopoopo lona lua e fa'atuputeleina ai le slope i le 40 dB i le sefulu tausaga, ma fa'aitiitia ai le fa'aletonu umi i le va o laina tonu ma seti. O le faʻateleina o le maua mamao e maua ai le oscillation e pei o le pule e "sova" i suiga i le faʻailoga sese. O le mafuaaga lea e aoga ai i nisi taimi le taofiofia o le mauaina o le matasele pulea i ala maualalo, lea o se tali tele e mafai ona mafua ai le laser mode-hop.
O le servo fa'agesegese e maua ai le tele tele e fa'amalieina ai fe'avea'i umi ma fa'alavelave fa'aleo, ma o le fa'agaioia vave e la'ititi la'ititi ae maualuga le bandwidth e fa'afetaui ai fa'alavelave vave. O le fa'aaogaina o se fa'alua fa'atasi e fa'amautinoa ai o le servo fa'agesegese o lo'o i ai le tali fa'atosina i taimi maualalo.
Mo talosaga e le o aofia ai se ese'esega fa'agaioia fa'agesegese, le fa'agesegese fa'atonutonu fa'ailoga (tasi pe fa'alua tu'ufa'atasi sese) e mafai ona fa'aopoopo i le anapogi e ala i le setiina o le SLOW ki i le "NESTED". I lenei faiga e fautuaina ai le lua-integrator i le auala lemu e le atoatoa le DIP2 e puipuia ai le tolu-integra.

16

Matā'upu 3. Fa'atonuga fa'atonu

3.2.1 Fuaina o le tali tuai a le servo
O le fa'agesegese servo loop ua mamanuina mo taui fa'ase'e lemu. Mo le mata'ituina o le tali fa'agesegese:
1. Seti le MONITOR 1 i le SLOW ERR ma faʻafesoʻotaʻi le gaioiga i se oscilloscope.
2. Seti le MONITOR 2 i le SLOW ma fa'afeso'ota'i le gaioiga i se oscilloscope.
3. Set INPUT to (offset mode) and CHB to 0.
4. Fetuuna'i le ki o le ERR OFFSET se'ia o'o i le tulaga DC o lo'o fa'aalia i le SLOW ERR monitor e latalata ile zero.
5. Fetuuna'i le FREQ OFFSET kipo seia o'o i le tulaga DC o lo'o fa'aalia i le SLOW monitor e latalata ile zero.
6. Seti volts ile vaeluaga ile oscilloscope ile 10mV ile vaeluaga mo ala uma e lua.
7. Fa'aofi le fa'agasolo lemu servo e ala i le fa'atulagaina o le SLOW mode i le LOCK.
8. Fa'alelei lemu le ki o le ERR OFFSET ina ia alu a'e le maualuga DC o lo'o fa'aalia i le SLOW ERR monitor i luga ma lalo ole zero ile 10 mV.
9. A'o suia fa'ailoga fa'ailoga sese fa'atasi, o le a e va'aia le fa'agesegese o suiga o le gaosiga e 250 mV.
Manatua o le taimi tali mo le servo fa'agesegese e tafe i lona tapulaʻa e faʻalagolago i le tele o mea e aofia ai le faʻagesegese o le maua, o le faʻagesegese o le taimi tuʻufaʻatasiga faifai pea, tasi pe lua tuʻufaʻatasia, ma le tele o le faʻailoga sese.

3.2 fa'agasolo lemu servo

17

3.2.2 Lemu le gaosiga voltage swing (na'o le FSC serials A04… ma lalo)
O le gaioiga o le faʻagasologa o le faʻaogaina o le servo ua faʻatulagaina mo le tele o le 0 i le 2.5 V mo le fetaui ma le MOGLabs DLC. O le DLC SWEEP piezo control input e iai le voltage maua ai le 48 ina ia maua ai le maualuga o le 2.5 V i le 120 V i luga o le piezo. A fa'agasolo le fa'agasolo fa'agesegese, o le fa'agesegese o le gaosiga o le a na'o le ± 25 mV e fa'atatau i lona tau a'o le'i fa'apipi'i. O lenei tapulaʻa e faʻamoemoeina, e aloese ai mai le laser mode hops. Pe a faʻaaogaina le faʻagesegese o le FSC ma le MOGLabs DLC, o le 50 mV faʻafefe i le gaioiga o le laina faʻagesegese o le FSC e fetaui ma le 2.4 V swing i le piezo vol.tage fetaui ma se suiga i le alaisa leisa e tusa ma le 0.5 i le 1 GHz, e fa'atusatusa i le va'aiga fa'aola fua o se lua fa'asino masani.
Mo le fa'aogaina i masini laser eseese, o se suiga tele i le loka fa'agesegese le gaosiga o le FSC e mafai ona fa'aogaina e ala i se suiga faigofie. O le tupe maua i luga o le gaioiga o le faʻaogaina o le tali faʻagesegese o loʻo faʻamatalaina e le R82 / R87, o le fua faatatau o le tetee R82 (500) ma le R87 (100 k). Ina ia faʻateleina le gaioiga faʻagesegese, faʻateleina le R82/R87, sili ona faigofie ona ausia e ala i le faʻaitiitia o le R87 e ala i le faʻapipiʻiina o se isi mea tetee i le tutusa (SMD package, size 0402). Mo example, faaopoopo se 30 k tetee e tutusa ma le oi ai nei 100 k tetee o le a maua ai se tetee lelei o le 23 k maua ai se siitaga i le faagesegese o le suiga swing mai ± 25 mV i ± 125 mV. Ata 3.4 o loʻo faʻaalia ai le faʻatulagaina o le FSC PCB i luga ole opamp U16.
R329
U16

C36

C362 R85 R331 C44 R87

C71

C35

R81 R82

Ata 3.4: O le FSC PCB fa'ata'amilo i le fa'agasologa fa'agesegese mulimuliamp U16, fa'atasi ai ma fa'amaufa'ailoga fa'amauina fa'amauina R82 ma R87 (li'o); tele 0402.

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Matā'upu 3. Fa'atonuga fa'atonu

3.3 Vave servo matasele
O le servo faʻamatalaga vave (ata 3.5) o se PID-loop lea e tuʻuina atu ai le pulea saʻo o vaega taʻitasi (P), integral (I) ma le eseesega (D), faʻapea foʻi ma le aofaʻi atoa o le polokalama atoa. O le saoasaoa o le gaosiga o le FSC e mafai ona swing mai -2.5 V i le 2.5 V lea, pe a configured ma se MOGLabs pito i fafo leisa diode, e mafai ona maua ai se suiga i le taimi nei o ± 2.5 mA.

AU'U VAVE

MAUA I

Manuia mai fafo [1]

MAUA VAIVAI

Sese vave
Lemu le pulea
0v

+ FAAFOAGA

VAGA = LOKA LOKA I totonu (VAVAI)

PI
D
0v

+

Pulea vave

Ata 3.5: Fa'ata'ita'iga ole fa'atonu PID servo tali vave.

O le ata 3.6 o lo'o fa'aalia ai se fa'ata'ita'iga o le fa'atinoga o fa'agaioiga servo vave ma fa'agesegese. I laina maualalo, o le faʻapipiʻi vave (I) matasele e pule. Ina ia taofia le soona tali atu o le servo loop i le maualalo o alaleo (acoustic) faʻalavelave i fafo, e faʻaogaina le tapulaʻa maualalo maualalo e pulea e le GAIN LIMIT kipo.
I le vaeluagalemu o alaleo (10 kHz1 MHz) o le fa'atatau (P) fa'aalia e pule. Ole fa'atasiga e maua ai tulimanu ole taimi ole fa'atatau e sili atu nai lo le tali tu'ufa'atasi e pulea e le FAST INT knob. O le aofa'iga atoa o le matasele P e fa'atulaga e ia FAST GAIN trimpot, po'o se fa'ailo fa'atonutonu fafo e ala i le feso'ota'iga GAIN IN i tua.

3.3 Vave servo matasele

19

60

Mauaina (dB)

maualuga freq. tipi Fa'atasi fa'alua

FAST INT FAST GAIN
FA'ATA'ITA'I FA'AVAE

40

20

Tuufaatasi

0

FAST LF GAIN (gata)

Tuufaatasi

Fa'atatau

Fa'aeseesega

Filifili

SLOW INT

20101

102

103

104

105

106

107

108

Fa'afā fa'asao [Hz]

Ata 3.6: Fuafuaga Fa'aaufa'auta'u Bode o lo'o fa'aalia ai le gaioiga a le fa'atonu vave (mumu) ma le fa'agesegese (lanu moana). O le fa'atonu fa'agesegese ose tasi pe fa'alua fa'atasi fa'atasi ma fa'anofo fa'asolo tulimanu. O le fa'atonu vave o se PID taui fa'atasi ai ma alaleo tulimanu fetu'una'i ma maua tapula'a i laina maualalo ma maualuga. Ile filifiliga e mafai ona fa'agata le fa'aeseesega ma sui i se fa'amama pasi maualalo.

O alaleo maualuga (1 MHz) e masani ona mana'omia le va'aiga va'ava'ai e pule mo le fa'aleleia atili o le loka. E tu'uina atu e le 'ese'ese se taui fa'asolosolo mo le taimi e tali mai ai le faiga ma e maua ai le fa'atuputeleina i le 20 dB i le sefulu tausaga. E mafai ona fetu'una'i le tulimanu tulimanu o le matasele eseese e ala i le FAST DIFF/FILTER knob e pulea ai le tele o taimi e pule ai tali eseese. Afai o le FAST DIFF/FILTER ua seti i OFF, ona fa'aletonu lea o le matasele ese'ese ma e tumau pea le fa'atatau o tali i ala maualuga. Ina ia puipuia le oscillation ma faʻatapulaʻa le aʻafiaga o le pisapisao maualuga pe a faʻaogaina le faʻaogaina o tali faʻaaliga eseese, o loʻo i ai se faʻatapulaʻaina o tupe maua, DIFF GAIN, e faʻatapulaaina ai le eseesega i laina maualuga.
E masani ona le mana'omia se fa'aeseesega, ma e mafai e le tagata fa'ataui ona fa'amanuiaina mai le fa'amama maualalo o le tali vave a le servo e fa'aitiitia ai le a'afiaga o le pisa. Liliu le FAST DIFF/FILTER

20

Matā'upu 3. Fa'atonuga fa'atonu

kipi fa'afeagai i le fa'asaga i le fa'ama'i mai le tulaga OFF e fa'atulaga ai le fa'asologa o le ta'avale mo le faiga fa'amama.
O le servo saosaoa e tolu faiga fa'aoga: SCAN, SCAN+P ma LOCK. A seti i le SCAN, e le mafai ona fa'aalia manatu ma na'o le fa'aituau e fa'aoga i le gaosiga vave. Pe a seti i le SCAN+P, e fa'aogaina manatu fa'atatau, e fa'ataga ai le fa'ai'uga o le fa'ailoga servo vave ma maua a'o fa'aauau pea le su'esu'eina o le alaleo leisa, fa'afaigofie le faiga o le lokaina ma le fa'alogoina (silasila i le §4.2). I le LOCK mode, ua taofi le su'esu'ega ma fa'atino uma tali a le PID.

3.3.1 Fuaina o le tali vave a le servo
O vaega e lua o loʻo mulimuli mai o loʻo faʻamatalaina le fuaina o faʻamatalaga faʻatusatusa ma le eseesega i suiga i le faʻailoga sese. Fa'aaogā se fa'atupu galuega e fa'atusa ai se fa'ailoga sese, ma se oscilloscope e fua ai le tali.
1. Faʻafesoʻotaʻi le MONITOR 1, 2 i se oscilloscope, ma seti le filifiliga i le FAST ERR ma le FAST .
2. Set INPUT to (offset mode) and CHB to 0.
3. Fa'afeso'ota'i le gaosiga o galuega ile fa'aoga CHA.
4. Fa'atulaga le fa'atupu galuega e maua ai se galu 100 Hz o le 20 mV tumutumu i le tumutumu.
5. Fetuuna'i le ki o le ERR OFFSET ina ia fa'atotonugalemu le fa'ailoga sese o le sinusoidal, e pei ona va'aia i le FAST ERR monitor, e tusa ma le zero.

3.3.2 Fuaina o le tali fa'atatau · Fa'aiti'itia le sima i le zero e ala i le liliu atoa o le ki o le SPAN i le fa'afeagai i le itu.
· Seti VASTI i le SCAN+P e fa'aoga ai le fa'asologa o manatu fa'atatau.

3.3 Vave servo matasele

21

· I luga o le oscilloscope, o le FAST output o le FSC e tatau ona faʻaalia se galu 100 Hz.
· Fetuuna'i le kimo FAST GAIN e fesuia'i ai le fa'atatauga o le servo vave se'ia tutusa le gaosiga ampLite e fai ma fa'aoga.
· Ina ia fuaina le tali tutusa o tali, fetuutuunai le taimi o le generator galuega ma mataʻituina le ampvaega o le tali fa'atino FAST. Mo example, faatele le taimi seia oo i le ampfa'afafa le litude, e su'e ai le -3 dB fa'atuputeleina.

3.3.3 Fuaina o le tali eseese
1. Seti le FAST INT i le OFF e tape ai le matasele tu'ufa'atasi.
2. Seti le FAST GAIN i le lotogatasi e faʻaaoga ai laasaga o loʻo faʻamatalaina i le vaega o loʻo i luga.
3. Seti le DIFF GAIN i le 0 dB.
4. Seti FAST DIFF/FILTER i le 100 kHz.
5. Salu le tele o le gaioiga galue mai le 100 kHz i le 3 MHz ma mataʻituina le gaioiga FAST.
6. A'o e saluina le fa'asologa o fa'ailoga sese, e tatau ona e va'aia le maua o le lotogatasi i alaleo uma.
7. Seti le DIFF GAIN i le 24 dB.
8. I le taimi nei a'o e saluina le fa'asologa o fa'ailoga sese, e tatau ona e maitauina le fa'atuputeleina o le 20 dB i le sefulu tausaga pe a uma le 100 kHz o le a amata ona ta'avale i le 1 MHz, fa'aalia le op.amp tapula'a bandwidth.
O le mauaina o le gaioiga vave e mafai ona suia e ala i le suia o tau o le tetee, ae o le taamilosaga e sili atu ona faigata nai lo le tali malie (§3.2.2). Fa'afeso'ota'i MOGLabs mo nisi fa'amatalaga pe a mana'omia.

22

Matā'upu 3. Fa'atonuga fa'atonu

3.4 Su'ega ma su'ega
O le su'esu'eina o le laser e pulea e se afi salu i totonu po'o se faailo salu fafo. O le salu i totonu o le sawtooth ma le vaitaimi fesuisuiai e pei ona setiina e se ki totonu fa-tulaga laina (App. C), ma se tasi-lili trimpot RATE i luma-vaega.
E mafai ona fa'afeso'ota'i ta'ito'atasi fa'amau fa'agaoioi vave ma fa'agesegese e ala i fa'ailo TTL i su'ega pito i luma e feso'ota'i i tua. O le setiina o le matasele e tasi i le LOCK e taofi ai le salu ma fa'agaoioi le fa'amautu.

FA'ATA'IGA & SAPU

INT/EXT

TIG

TULAFONO

Ramp

Malie [6] SALU I

SPAN
0v

+
FA'AFIA
0v

0v
Fa'ato'a fa'aletonu [5]

Pulea vave MOD IN

Mod [4]

0v

0v 0v
+
FA'AVAE
0v 0v
Fa'aituau [3]

LOKA I totonu (VAVAI)

LOKA I totonu (Lemu)

VAGA = LOKA LEMU = LOKA

RAMP RA

LF salu

BIAS BS

ANAPOPO IA +

HF VAGA

Ata 3.7: Salu, suiga i fafo, ma le fa'aituau o lo'o iai nei.

O le ramp e mafai foi ona faʻaopoopoina i le gaioiga vave e ala i le faʻatagaina o le DIP3 ma fetuunai le BIAS trimpot, ae o le tele o le laser controllers (e pei o le MOGLabs DLC) o le a faʻatupuina le faʻaituau talafeagai o loʻo i ai nei e faʻavae i luga o le faailo servo faʻagesegese, i lea tulaga e le manaʻomia ona faʻatupuina foi i totonu o le FSC.

4. Talosaga example: Pound-Drever Hall loka

O se fa'aoga masani a le FSC o le fa'agata-lokaina o se leisa i se avanoa fa'apitoa e fa'aaoga ai le metotia PDH (ata 4.1). O le ga'o e galue e pei o se fa'aituau masani, ma e fa'atumauina e le FSC le laser i luga o le resonance ma le cavity e ala i le puleaina o le laser piezo ma le taimi nei e ala i ana galuega SLOW ma FAST, fa'aitiitia le laina laina laser. O lo'o maua se fa'amatalaga tu'ufa'atasi (AN002) e tu'uina atu ai fautuaga fa'atino au'ili'ili i le fa'atinoina o se masini PDH.moglabs-PID-Fast -Servo-Controller-fig (4)

Oscilloscope

TIG

CH1

CH2

leisa
O le taimi nei Piezo SMA

EOM

PBS

PD

Pule DLC

PZT MOD

AC

Cavity LPF

MATA'UA 2 MATA'UA 1 LOKA I totonu

SALU I LE MAUA I

B IN

A IN

Serial:

TIG

ANAPOLI IA LEMU LE MOD IN

MANA B MANA A

Ata 4.1: Fuafuaga faigofie mo le loka PDH-cavity e faʻaaoga ai le FSC. O le electro-optic modulator (EOM) e fa'atupuina ai fusi i autafa, lea e fegalegaleai ma le ana, fa'atupu ai mafaufauga e fuaina i le photodetector (PD). O le fa'aitiitia o le fa'ailoga photodetector e maua ai se fa'ailoga sese PDH.

Ole tele o isi metotia e mafai ona fa'aogaina e fa'atupu ai fa'ailoga sese, e le o talanoaina iinei. O le vaega o totoe o lenei mataupu o loʻo faʻamatalaina pe faapefea ona ausia se loka pe a faʻaalia se faʻailoga sese.

23

24

Mataupu 4. Fa'aoga eample: Pound-Drever Hall loka

4.1 Fa'atonu leisa ma le pule
O le FSC e fetaui lelei ma le tele o lasers ma controllers, pe a saʻo le faʻatulagaina mo le manaʻoga o le gaioiga. Pe a ave se ECDL (pei o le MOGLabs CEL poʻo le LDL lasers), o manaʻoga mo le laser ma le pule e faʻapea:
· Fa'atonuga o le bandwidth maualuga sa'o i totonu o le fa'auluulu leisa po'o le fa'aogaina o le vaega i totonu-cavity.
· Maualuluga-voltage piezo pulea mai se fa'ailoga fa'atonu fafo.
· Fafaga-i luma (“fa'aituau i le taimi nei”) fa'atupuina mo leisa e mana'omia le fa'aituau o le 1 mA i le va'aiga fa'ata'ita'i. E mafai e le FSC ona fa'atupu le fa'aituau o lo'o iai nei i totonu ae e mafai ona fa'atapula'aina e ala i mea fa'aeletonika ulu po'o se vaega o le modulator saturation, o lea e ono mana'omia ai le fa'aogaina o le fa'aituau e saunia e le laser controller.
MOGLabs laser controllers ma ulu laupapa e mafai ona faigofie ona faʻapipiʻiina e ausia ai le amio manaʻomia, e pei ona faʻamatalaina i lalo.

4.1.1 Fa'atulagaina o Ulufale
MOGLabs lasers e aofia ai se ulu laupapa i totonu e faʻafesoʻotaʻi vaega ma le pule. E mana'omia se fa'auluulu e aofia ai suiga vave e ala i se feso'ota'iga SMA mo le fa'agaioiga ma le FSC. E tatau ona feso'ota'i sa'o le ulu laupapa ile FSC FAST OUT.
O le B1240 headboard e matua fautuaina mo le maualuga o le bandwidth modulation, e ui lava o le B1040 ma le B1047 e talia e suitulaga mo lasers e le ogatasi ma le B1240. O le ulu laupapa o lo'o i ai le tele o suiga osooso e tatau ona fa'apipi'i mo fa'aoga DC fa'apipi'i ma pa'u (BUF), pe a talafeagai ai.

4.2 Ausia se loka muamua

25

4.1.2 faatulagaga DLC
E ui lava e mafai ona faʻatulagaina le FSC mo le salu i totonu poʻo fafo, e sili atu ona faigofie le faʻaogaina o le faʻaoga i totonu ma seti le DLC o se masini pologa e pei ona taua i lalo:
1. Fa'afeso'ota'i SLOW OUT ile SWEEP / PZT MOD ile DLC.
2. Fa'afeso'ota'i le DIP9 (Salu fafo) ile DLC. Ia mautinoa ua tape le DIP13 ma le DIP14.
3. Fa'agata le DIP3 (Bias generation) o le FSC. O le DLC e otometi lava ona fa'atupu le fa'aituau o lo'o iai nei mai le fa'aoga salu, o lea e le mana'omia ai le fa'atupuina o se fa'aituau i totonu o le FSC.
4. Seti le SPAN i luga o le DLC i le maualuga (fa'ato'a fa'asaga i le uati).
5. Seti FREQUENCY i le DLC i le zero e faʻaaoga ai le faʻaaliga LCD e faʻaalia ai le Faʻasologa.
6. Ia mautinoa o le SAPU ile FSC ole INT.
7. Seti le FREQ OFFSET ile vaeluagalemu ma le SPAN ia tumu ile FSC ma mata'ituina le su'esu'eina o le laser.
8. Afai o le su'esu'ega o lo'o i le itu sese, liliu le DIP4 o le FSC po'o le DIP11 o le DLC.
E taua le le toe fetuuna'i o le ki o le SPAN o le DLC i le taimi lava e seti ai e pei ona i luga, aua o le a a'afia ai le matasele o manatu ma e ono taofia ai le FSC mai le lokaina. E tatau ona fa'aoga fa'atonuga a le FSC e fa'afetaui ai le salu.

4.2 Ausia se loka muamua
O le SPAN ma le OFFSET fa'atonu a le FSC e mafai ona fa'aoga e fa'alogo ai le laser e salu i luga o le mea loka e mana'omia (fa'ata'ita'iga o le cavity resonance) ma fa'asolo i se si'osi'omaga la'ititi i le resonance. O mea nei

26

Mataupu 4. Fa'aoga eample: Pound-Drever Hall loka

o laasaga o loʻo faʻaalia ai le faagasologa e manaʻomia e ausia ai se loka mautu. O fa'atauga o lo'o lisiina e fa'aalia, ma e mana'omia ona fetu'una'i mo fa'aoga fa'apitoa. O isi fautuaga ile fa'amalieina ole loka o lo'o maua ile §4.3.

4.2.1 Lokaina ma tali vave
1. Fa'afeso'ota'i le fa'ailoga sese i le fa'aoga A IN i le pito i tua.
2. Ia mautinoa o le faailo sese o loʻo faʻatonuina 10 mVpp.
3. Set INPUT to (offset mode) and CHB to 0.
4. Seti le MONITOR 1 i le FAST ERR ma matau i luga o se oscilloscope. Fetuuna'i le kipo ERR OFFSET seia o'o i le tulaga DC o lo'o fa'aalia e leai. Afai e le manaʻomia le faʻaogaina o le ERROR OFFSET knob e faʻafetaui ai le DC level o le faʻailoga sese, e mafai ona seti le INPUT switch i le DC ma o le ERROR OFFSET knob o le a leai se aoga, e puipuia ai le faʻalavelave faʻafuaseʻi.
5. Fa'aititia le FAST GAIN i le zero.
6. Seti VAGAI ile SCAN+P, seti le SLOW ile SCAN, ma su'e le resonance e fa'aaoga ai le salu.
7. Faʻateleina le GAIN FAST seʻia vaʻaia le faʻailoga sese e "faʻaloaloa" e pei ona faʻaalia i le ata 4.2. Afai e le o matauina lenei mea, liliu le ki FAST SIGN ma toe taumafai.
8. Seti le FAST DIFF i le OFF ma GAIN LIMIT i le 40. Fa'aititia le FAST INT i le 100 kHz.
9. Seti le FAST mode i LOCK ma o le a loka le pule i le zero-crossing o le faailo sese. Atonu e mana'omia le faia o ni suiga laiti ile FREQ OFFSET e loka ai le laser.
10. Fa'alelei le loka e ala i le fetu'una'i o le FAST GAIN ma le FAST INT a'o mata'ituina le fa'ailoga sese. Atonu e tatau ona toe loka le servo pe a uma ona fetuunai le integrator.

4.2 Ausia se loka muamua

27

Ata 4.2: O le su'esu'eina o le leisa ma le P-na'o le tali mai i luga o le saosaoa o le gaosiga a'o su'esu'eina le fa'agesegese o le gaioiga e mafua ai ona fa'alautele le fa'ailoga sese (lanu moli) pe a sa'o le fa'ailoga ma le fa'ailoga (taumatau). I se talosaga PDH, o le a faʻalauteleina le faʻaogaina o le cavity (lanu moana).
11. O nisi talosaga e mafai ona manuia e ala i le faateleina o le FAST DIFF e faaleleia atili ai le tali atu, ae e masani lava e le manaʻomia e maua ai se loka muamua.
4.2.2 Lokaina ma tali lemu
O le taimi lava e maua ai le loka i le vave fa'atatau ma le tu'ufa'atasi tali, o le tali fa'agesegese e tatau ona fa'atatau mo fa'agasolo fa'agesegese ma le ma'ale'ale i fa'aletonu leo fa'aleaogaina.
1. Seti SLOW GAIN ile vaeluagalemu ma SLOW INT ile 100 Hz.
2. Seti le FAST mode i le SCAN+P e tatala ai le laser, ma fetuutuunai le SPAN ma le OFFSET ina ia mafai ona e vaʻai i le kolosi e leai.
3. Seti le MONITOR 2 ile SLOW ERR ma mata'i ile oscilloscope. Fetuuna'i le tripot i tafatafa o le ERR OFFSET e aumai le fa'ailoga fa'agesegese sese i le zero. O le fetuutuuna'i o lenei tripot o le a na'o le maualuga o le DC o le fa'ailoga sese lemu, ae le o le fa'ailoga sese vave.
4. Toe loka le laser e ala i le setiina o le FAST mode i LOCK ma fai soʻo se fetuunaiga laiti talafeagai ile FREQ OFFSET e loka ai le laser.

28

Mataupu 4. Fa'aoga eample: Pound-Drever Hall loka

5. Seti le SLOW mode i LOCK ma mata'ituina le fa'ailoga fa'agesegese. Afai e loka lemu le servo, e mafai ona suia le tulaga DC o le sese lemu. Afai e tupu lenei mea, maitau le tau fou o le faʻailoga sese, seti le SLOW i tua i le SCAN ma faʻaoga le mea sese offset trimpot e faʻalatalata atili ai le faʻailoga faʻagesegese le tatalaina i le tau loka ma taumafai e toe loka le loka lemu.
6. Fa'ata'ita'i le laasaga muamua o le loka lemu leisa, mata'ituina le suiga DC i le fa'agesegese sese, ma fetu'una'i le mea sese offset trimpot seia o'o i le fa'aogaina o le loka fa'agesegese e le maua ai se suiga e mafai ona fuaina i le fa'agesegese loka versus vave loka fa'ailoga sese tau.
O le mea sese offset trimpot e fetuutuunai mo nai eseesega laiti (mV) i le vave ma le faagesegese faʻailoga faʻailoga. O le fetuutuuna'i o le trimpot e fa'amautinoa ai e loka uma e lua fa'atopetope ma fa'agesegese mea sese le leisa i le taimi tutusa.
7. Afai e tatala vave le servo i le loka lemu, taumafai e fesuia'i le SLOW SIGN.
8. Afai e tatala pea le servo lemu, fa'aitiitia le fa'agesegese maua ma toe taumafai.
9. O le taimi lava e maua ai se loka lemu mautu ma le ERR OFFSET trimpot sa'o ona seti, fetuutuunai SLOW GAIN ma SLOW INT mo le fa'aleleia atili o loka.

4.3 Fa'atonuga
O le fa'amoemoega o le servo o le lokaina lea o le laser i le fa'asalaina e leai se fa'ailoga sese, lea o le a tutusa lelei lava pe a lokaina. O le pisapisao i le faailo sese o le fua lea o le lelei o le loka. Ole su'esu'ega ole alaleo ole fa'ailoga sese ose meafaigaluega mamana mo le malamalama ma fa'amalieina manatu faaalia. E mafai ona fa'aoga su'esu'e alaleo RF ae e fa'atusatusa le taugata ma e fa'atapula'aina le fa'aogaina. Se kata leo lelei (24-bit 192 kHz, eg Lynx L22)

4.3 Fa'atonuga

29

e maua ai su'esu'ega leo e o'o atu i le Fourier frequency o le 96 kHz ma le 140 dB dynamic range.
Ole mea lelei ole su'esu'e ole alaleo ole a fa'aogaina mase fa'ailoga tagata fa'atauva'a tuto'atasi e fa'aleaogaina ile suiga ole malosi ole laser [11]. E mafai ona maua i'uga lelei e ala i le mata'ituina o le fa'ailoga sese i totonu o le fa'ailoga ae sili atu le fuaina i fafo, e pei o le fuaina o le fa'aogaina o le lua i se talosaga PDH. Ina ia au'ili'ili le fa'ailoga sese, fa'afeso'ota'i le su'esu'e o alaleo i se tasi o mea e fai MONITOR ua fa'atulaga ile FAST ERR.
O loka maualuga-bandwidth e masani ona aofia ai le ausia muamua o se loka mautu e faʻaaoga ai naʻo le servo vave, ona faʻaaogaina lea o le servo lemu e faʻaleleia ai le mautu o le loka umi. O le servo lemu e mana'omia e totogi ai le fe'avea'i vevela ma fa'alavelave leo, lea e i'u ai i se mode-hop pe a tauia na'o le taimi nei. I se fa'afeagai, o auala faigofie e loka ai e pei ole su'esu'e fa'asu'esu'e e masani lava ona maua e ala i le ausia muamua o se loka mautu ma le servo fa'agesegese, ona fa'aaoga ai lea o le servo vave e totogi ai na'o felafolafoaiga maualuga. Atonu e aoga le fa'afeso'ota'i i le fanua o le Bode (ata 4.3) pe a fa'amatalaina le alaleo fa'ailoga sese.
Pe a optimizing le FSC, e fautuaina e muamua optimize le servo vave e ala i le auiliiliga o le faailo sese (po o le auina atu e ala i le ana), ona sosoo ai lea ma le servo lemu e faaitiitia lagona i perturbations fafo. Aemaise lava, o le SCAN + P mode e maua ai se auala faigofie e maua ai le faʻailoga faʻaalia ma maua ai le saʻo.
Manatua o le ausiaina o le loka taimi sili ona mautu e manaʻomia ai le faʻaeteete ma le faʻaeteete o le tele o vaega o mea faigaluega, ae le naʻo le faʻasologa o le FSC. Mo example, toega amplitude modulation (RAM) i se PDH apparatus e mafua ai le tafetafea i le faailo sese, lea e le mafai e le servo ona totogi. E fa'apena fo'i, ole fua fa'ailo-i-piso leaga (SNR) ole a fafaga sa'o le pisa ile laser.
Aemaise lava, o le maualuga o le mauaina o tagata tuʻufaʻatasia o lona uiga o le loka e mafai ona maaleale i faʻamaufaʻailoga eleele i le filifili faʻailoga, ma

30

Mataupu 4. Fa'aoga eample: Pound-Drever Hall loka

e tatau ona ave le fa'aeteete ina ia fa'aumatia pe fa'aitiitia ia mea. O le lalolagi o le FSC e tatau ona latalata i le laser controller ma soʻo se mea faʻaeletoroni e aofia i le faʻatupuina o le faʻailoga sese.
O se tasi o faiga mo le fa'amalieina o le servo vave o le seti lea o le FAST DIFF i le OFF ma fetuunai FAST GAIN, FAST INT ma GAIN LIMIT e fa'aitiitia ai le maualuga o le pisa i le mamao e mafai ai. Ona fa'amanino lea o le FAST DIFF ma le DIFF GAIN e fa'aitiitia ai le pisapisao maualuga e pei ona va'aia i se su'ega alaleo. Manatua o suiga i le FAST GAIN ma le FAST INT atonu e manaʻomia e faʻamalieina ai le loka pe a faʻaalia le eseesega.
I nisi o talosaga, o le faʻailoga sese e faʻatapulaʻa bandwidth ma e naʻo le aofia ai o le pisapisao e le fesoʻotaʻi i laina maualuga. I ia fa'aaliga e mana'omia le fa'atapula'aina o le gaioiga a le servo i laina maualuga e taofia ai le fa'apipi'iina o lenei pisa i tua i le fa'ailoga fa'atonutonu. O lo'o tu'uina atu se filifiliga fa'amama e fa'aitiitia ai le tali vave a le servo i luga a'e o taimi fa'apitoa. O lenei filifiliga e va'ava'ai fa'atasi i le fa'aeseesega, ma e tatau ona fa'ata'ita'iina pe a fa'atagaina le fa'aeseese ua va'aia e fa'atupula'ia.
60

Mauaina (dB)

maualuga freq. tipi Fa'atasi fa'alua

FAST INT FAST GAIN
FA'ATA'ITA'I FA'AVAE

40

20

Tuufaatasi

0

FAST LF GAIN (gata)

Tuufaatasi

Fa'atatau

Fa'aeseesega

Filifili

SLOW INT

20101

102

103

104

105

106

107

108

Fa'afā fa'asao [Hz]

Ata 4.3: Fuafuaga Fa'ata'ita'i Fa'aaliga o lo'o fa'aalia ai le gaioiga a le fa'atonu vave (mumu) ma le fa'agesegese (lanu moana). O laina tulimanu ma tapula'a maua e fetu'una'i ma ki o le pito i luma e pei ona fa'ailogaina.

4.3 Fa'atonuga

31

o le pisapisao fuaina.
O le servo lemu e mafai ona fa'amalieina e fa'aitiitia ai le so'ona tali atu i fa'alavelave i fafo. A aunoa ma le fa'agesegese o le servo loop o le maualuga o le fa'atapula'a o tupe maua o lona uiga o le servo vave o le a tali atu i fa'alavelave i fafo (fa'ata'ita'iga o feso'ota'iga acoustic) ma o le suiga i le taimi nei e mafai ona fa'aosofia ai le fa'aogaina o le laser. O le mea lea e sili ai le tauia o nei suiga (maualalo) i le piezo.
O le fetuutuunai o le SLOW GAIN ma le SLOW INT o le a le maua ai se faʻaleleia atili o le alaleo o faʻailoga sese, ae a faʻaleleia o le a faʻaitiitia ai le lagona i le leo ma faʻaumiumi le ola o le loka.
E faʻapea foʻi, o le faʻagaoioia o le double-integrator (DIP2) e mafai ona faʻaleleia le mautu e ala i le faʻamautinoaina o le aofaʻi atoa o le servo system e maualuga atu nai lo le servo vave i nei laina maualalo. Peita'i, e ono fa'atupu ai le fa'agesegese o le servo i fa'alavelave maualalo ma e na'o le fa'atonuina o le double-integrator pe afai o le tafetafea umi i le taimi nei e fa'aletonu ai le loka.

32

Mataupu 4. Fa'aoga eample: Pound-Drever Hall loka

A. Fa'amatalaga

Parameter

Fa'amatalaga

Taimi Maua le bandwidth (-3 dB) Fa'atuai le fa'asalalauina fa'alava fa'alelei (-3 dB)

> 35 MHz <40 ns
> 35 MHz

Ulufale A IN, B I SAPU I GAIN I MOD I LOCK IN

SMA, 1 M, ±2 5 V SMA, 1 M, 0 i +2 5 V SMA, 1 M, ±2 5 V SMA, 1 M, ±2 5 V 3.5 mm so'oga leo fafine, TTL

O mea fa'aoga fa'atusa ua ova voltage puipuia e oo atu i le ±10 V. TTL mea fa'aoga e ave <1 0 V e maualalo, > 2 0 V le maualuga. LOCK IN mea e fai e -0 5 V i le 7 V, galue maualalo, ata ±1 µA.

33

34

Fa'aopoopo A. Fa'amatalaga

Parameter
Galuega FA'AVAE FA'AVAE FA'AVAVAI MATA'ITA'I 1, 2 MANA'O A, B

Fa'amatalaga
SMA, 50 , 0 i +2 5 V, BW 20 kHz SMA, 50 , ±2 5 V, BW > 20 MHz SMA, 50 , BW > 20 MHz SMA, 1M , 0 i + 5 V M8 so'oga fafine, ±12 V, 125 mA

All outputs are limited to ±5 V. 50 outputs 50 mA max (125 mW, +21 dBm).

Fa'ainisinia & malosi

IEC fa'aoga

110 i le 130V i le 60Hz poʻo le 220 i le 260V ile 50Hz

Fuse

5x20mm tete'e fa'aoso sima 230 V/0.25 A po'o le 115 V/0.63 A

Fua

W×H×D = 250 × 79 × 292 mm

mamafa

2 kilokalama

Fa'aaogāga o le malosi

<10 W

Fa'afitauli

B.1 Fa'alava leisa e le o su'esu'eina
A MOGLabs DLC fa'atasi ai ma fa'ailoga piezo fafo e mana'omia ai le fa'ailoga mai fafo e tatau ona laasia le 1.25 V. Afai e te mautinoa o lau fa'ailoga fa'atonu fafo e sopoia 1.25 V fa'amaonia mea nei:
· O le fa'asologa o le DLC e fa'asolo atoa ile uati. · FREQUENCY i le DLC e leai se mea (fa'aaoga le LCD fa'aaliga e seti
Faatelevave). · DIP9 (Salu fafo) o le DLC o loʻo ola. · DIP13 ma DIP14 o le DLC ua pe. · O le ki kiki loka i le DLC ua seti i le SCAN. · SLOW OUT o le FSC e fesoʻotaʻi i le SWEEP / PZT MOD
fa'aoga ole DLC. · SAPU ile FSC ole INT. · FSC fa'asolo atoa ile uati. · Faʻafesoʻotaʻi le FSC MONITOR 1 i se oscilloscope, seti le MONI-
TOR 1 kipo i le RAMP ma fetuunai FREQ OFFSET seia oo i le ramp e totonugalemu e uiga i le 1.25 V.
Afai e leʻi foʻia e siaki o loʻo i luga lou faʻafitauli, vavae ese le FSC mai le DLC ma faʻamautinoa e suʻe le laser pe a pulea e le DLC. Fa'afeso'ota'i MOGLabs mo se fesoasoani pe a le manuia.
35

36

Fa'aopoopo B. Fa'afitauli

B.2 Pe a fa'aogaina le fa'aogaina o le fa'aogaina, e fa'afefete le gaosiga vave i se vol teletage
A fa'aogaina le MOD IN fa'atinoga o le FSC (DIP 4 fa'aagaoioia) e masani lava ona fa'afefete le gaioiga vave i le vol lelei.tage nofoaafi, e tusa ma le 4V. Ia mautinoa ua pupuu le MOD IN pe a le faʻaaogaina.

B.3 Fa'ailoga sese lelei tetele
I nisi o talosaga, o le faʻailoga sese e faia e le talosaga atonu e matua lelei (pe leaga) ma tele. I lenei tulaga o le REF trimpot ma le ERR OFFSET e le mafai ona lava le suiga DC e faʻamautinoa ai o le loka manaʻomia e fetaui ma le 0 V. I lenei tulaga e mafai ona faʻaogaina uma CH A ma CH B ma le INPUT toggle seti i le , CH B seti i le PD ma le DC vol.tage fa'atatau i le CH B e fa'atupu ai le fa'asili e mana'omia e fa'atotonu ai le loka. I le avea ai ma se example, afai o le faailo sese i le va o le 0 V ma le 5 V ma le loka loka o le 2.5 V, ona faʻafesoʻotaʻi lea o le faʻailoga sese i CH A ma faʻaoga 2.5 V i le CH B. Faatasi ai ma le faʻatulagaina talafeagai o le faʻailoga sese o le a i le va o le -2 5 V i le +2 5 V.

B.4 Fa'alava fa'aola vave ile ±0.625 V
Mo le tele o MOGLabs ECDLs, voltage swing o ± 0.625 V i luga o le gaosiga vave (e tutusa ma ± 0.625 mA tui i le laser diode) e sili atu nai lo le manaomia mo le lokaina i se lua opitika. I nisi o talosaga e mana'omia le tele tele o le gaosiga vave. O lenei tapula'a e mafai ona fa'ateleina e ala i se suiga faigofie o le tetee. Fa'amolemole fa'afeso'ota'i MOGLabs mo nisi fa'amatalaga pe a mana'omia.

B.5 Mana'omia ona sui fa'ailoga
Afai e suia le polarity tali vave, e masani lava ona o le leisa ua tafe atu i se tulaga tele-mode (lua auala lua fafo oscillating i le taimi e tasi). Fetuuna'i le leisa i le taimi nei e maua ai le ta'aloga e tasi, nai lo le fesuia'iina o le fa'afoliga polarity.

B.6 Mata'ituina fa'ailoga sese

37

B.6 Mata'ituina fa'ailoga sese
I le taimi o su'ega falegaosimea, e fa'amaonia le mea na maua mai ta'ito'atasi MONITOR knobs. Ae ui i lea, i le aluga o taimi, e mafai ona malolo le ki o lo'o mau ai le ki i le tulaga ma e mafai ona see le ki, ma mafua ai ona sese le faailoilo. E siaki:
· Faʻafesoʻotaʻi le gaioiga o le MONITOR i se oscilloscope.
· Liliu atoa le ki SPAN i le uati.
· Liliu le MONITOR i le RAMP. E tatau nei ona e matauina arampfa'ailoga i luga ole fa'atonuga ole 1 volt; afai e te le faia o lona uiga e le sa'o le tulaga o le ki.
· Tusa lava pe e te matauina arampi le faailoilo, atonu e sese lava le tulaga kipo, liliu le ki i le tasi tulaga e sili atu i le uati.
· Ua tatau nei ona iai sau fa'ailoga la'ititi lata ane i le 0 V, ma atonu e mafai ona e va'ai i se tama'i ramp i luga o le oscilloscope i le faasologa o le sefulu o mV. Fa'atulaga le BIAS tripot ma e tatau ona e va'ai i le amptulaga o lenei ramp suiga.
· Afai e suia le faailo i luga o le oscilloscope a'o e fetu'una'i le BIAS trimpot e sa'o lou tulaga kipo MONITOR; afai e leai, ona tatau loa lea ona fetuutuunai le tulaga o le KNOB MONITOR.
Ina ia faasa'o le tulaga o le ki o le MONITOR, e tatau ona iloa muamua faailo o le gaosiga e ala i le faiga e pei ona i luga, ona mafai lea ona feliuliua'i le tulaga o le kipo e ala i le tatalaina o fa'amau seti e lua o lo'o taofi ai le ki, ma le ki po'o le ta'avale polo e 1.5 mm.

B.7 Laser o'o i le fa'agasologa fa'avavevave
E mafai ona fa'atupu lemu fa'aoso fa'asolo ona o fa'amatalaga fa'apitoa mai elemene opitika i le va o le laser ma le lua, mo se fa'ata'ita'igaampmea fa'apipi'i alava, po'o mai le lua opitika lava ia. O fa'a'ailoga e aofia ai le fai soo

38

Fa'aopoopo B. Fa'afitauli

oso o le leisa tamo'e fua i taimi fa'agesegese, o le fa'atonuga o le 30 s lea e oso ai le alaleo laser i le 10 i le 100 MHz. Ia mautinoa o loʻo lava le faʻaesea o le laser, faʻapipiʻi se isi mea faʻapipiʻi pe a manaʻomia, ma poloka soʻo se auala faʻalava e le faʻaaogaina.

C. fa'atulagaina PCB

C39

C59

R30

C76

C116

C166

C3

C2

P1

P2

C1

C9

C7

C6

C4

C5

P3

R1 C8 C10
R2

R338 D1
C378

R24

R337

R27

C15

R7

R28

R8

R66 R34

R340 C379
R33
R10

D4
R11 C60 R35

R342

R37

R343 D6
C380
R3 C16 R12

R4

C366 R58 R59 C31 R336

P4

R5 D8
C365 R347 R345
R49

R77 R40

R50 D3
C368 R344 R346
R75

C29 R15 R38 R47 R48

C62 R36 R46 C28

C11 C26
R339

R31 C23
C25

C54 C22 C24 R9

R74 C57
C33

C66 C40

U13

U3

U9

U10

U14

U4

U5

U6

U15

R80 R70 C27

C55 R42

C65 R32

R29 R65

R57 R78 R69

R71 R72

R79 R84

C67

R73

C68

C56

R76

R333

C42 C69

C367 R6
R334 C369

C13

R335

C43 C372 R14 R13

C373 C17
U1
R60 R17 R329
U16
R81 R82

C35

C362 R85 R331 C44 R87

C70

U25 C124

R180 C131

C140 R145

U42

R197 R184 C186 C185

MH2

C165 C194 C167 R186 R187 C183 C195 R200

C126 R325 R324
R168 C162 C184
C157 R148 R147
C163 C168
C158 R170

R95 C85 R166 R99 C84
C86

C75 R97 R96 C87

R83 C83
U26

U27 C92

R100 R101 R102 R106
R104 R105

C88 R98 R86
R341 C95 R107 C94

U38

C90 R109
R103 U28

C128 C89
C141

R140 R143

R108

U48

R146 C127

R185

U50 R326

U49

R332

R201

R191
R199 C202

R198 R190

C216

P8

U57

C221

C234

C222 R210 C217

C169 R192 R202

R195 C170

R171
U51
R203
R211
U58
C257

R213 C223 R212
R214 C203 C204 C205

C172 R194 C199

R327 C171 C160 R188 R172 R173

C93 R111 C96 C102 R144 R117

R110 R112

C98 C91
R115 R114

U31

C101

FB1

C148

FB2

C159

C109 C129

C149

C130
U29
C138

U32
C150

C112 R113

C100

C105 C99 C103 C152 C110

U33

C104 C111 C153
C133

R118 R124
R119 R122

R123
U34 R130 R120 R121

C161

C134

R169 U43

C132

C182 R157 C197

C189 R155 C201
C181 R156

C173
U56
C198 R193

C206

R189

C174

C196

U52

R196 R154 R151 R152 R153

R204 C187 C176 C179

U53

C180 C188 C190

C178

C200

C207

U54
C209

U55 C191

C192

C208 R205

U62 C210

R217 C177

C227 C241 C243 C242 R221
R223 C263

C232

C231

C225
U59
C226
C259

C237

C238

C240 C239

R206
U60
C261

R207 C260 R215

R218

R216

U61 C262

U66 R219

U68 R222

U67 R220

C258 C235 C236

C273

SW1

R225 R224

C266

C265

R228

U69

C269

R231 R229
U70

C270

U71

R234

C272

R226
U72

C71

C36

R16 R18
C14

C114

R131

C115

C58 R93

C46

C371
C370
R43 C45
R44
U11
R330 R92
R90 R89 R88 R91

R20

U7

R19

R39 C34

C72

R61

C73

C19

R45 C47

C41 C78

P5

R23

U8

R22

C375
C374 R41 R21
C37
C38

C30

C20

R52 C48 R51
C49

U2

C50

U17

U18

R55 R53 R62 R54

C63

R63 C52 R26
U12 R25

P6
C377 C376
R64 R56 C51
MH1

C53

C79

C74

C18

C113 R174 R175 R176 R177
C120

R128

R126 C106
R127 R125
U35 R132 U39
R141 C117 R129 R158

R142

C136 R134 R133 R138 R137

C135

C139 R161 R162 R163

C118

C119 R159

C121
U41 C137
R160 C147
C164

U40 C146

C193

R164 C123

C122

R139 R165
U44

C107
U45

C142

C144 R135 C145

R182

R178 R167
R181

RT1

C155 R149

C21 C12

U47

U46

U30 C108

U21 C77 U23 C82

U24 C64 U22 C81

U19 C61
R68 R67 U20 C32

P7

C97 R116

C80 R94

U36 C143

C151

R179
R150 C156
R183

R136 C154

C175

C252

C220

C228 C229 C230

U63

C248

C247

C211

C212 C213 C214

U64

C251

C250

C215

C219
R208 R209 C224

C218 C253

U65

C256

C255 C254

C249 C233

C246 C245

C274
C244

C264

C268 R230

C276

C271

C267

C275

R238 R237 R236 R235 R240 R239
R328

REF1 R257

C285 R246

C286 C284

R242
U73
R247

C281 R243

C280
U74

C287

R248

C289 R251 R252

R233 R227 R232
C282 R244 R245
U75
R269

C288 R250 R249

R253 R255

C290

R241

R254
U76
R272

C291

R256
U77

C294 C296

C283

C277

MH5

C292

C293

C279 C278

U37 C125

MH3

C295

C307 R265
Q1

C309

C303 R267 R268
C305

C301

MH6

R282

C312

R274 R283 R284

C322

C298

C300

R264 C297 R262
U78
R273 C311

C299

R263

C302

R261 R258 R259 R260

U79

C306
U80
C315

C313

R266
U81
R278 R275 R276

C304

R277

C316

R271 C308

R270
U82
C314

C318

U83
R280 R279 C321

C310
U84

R285 C317

C320

R281

C319

R290 R291

D11

D12

D13

D14

R287 R286

SW2

R297 R296
R289 R288

C334 C328 C364

R299 C330

R293 R292

C324

C331

R300

R298 C329

C333 C332

U85

C335

C323

C325

D15

R303

D16

C336

R301 R302 C342 C341
C337

U86

C343

C339

C346

R310 R307

R309

R308

MH8

C347 R305 R306

R315

R321

C345

P10

C344 C348

MH9

C349 R318 C350 R319 R317 R316

C352
P11

C351

C354

U87

MH10
C353

U88

C338

C340

R294

C363

MH4 P9
XF1

C358
R295

C326

C327

D17

R304

D18

U89

C355 C356

U91

U90

C361 R323

C357

C359
P12

C360

MH7
R313 R314 R320 R311 R312 R322

39

40

Fa'aopoopo C. fa'atulagaina PCB

D. 115/230 V liua

D.1 Fuse

O le fuse o se sima antisurge, 0.25A (230V) poʻo 0.63A (115V), 5x20mm, mo ex.ample Littlefuse 0215.250MXP poʻo le 0215.630MXP. O le fuse holder o se kesi mumu i luga a'e lava o le IEC power inlet ma le ki autu i tua o le iunite (Fig. D.1).moglabs-PID-Fast -Servo-Controller-fig (6)

Ata D.1: Pusi fuse, o lo'o fa'aalia ai le tu'uina o fuse mo le fa'agaioia i le 230 V.
D.2 120/240 V liua
O le pule e mafai ona faʻamalosia mai le AC i le 50 i le 60 Hz, 110 i le 120 V (100 V i Iapani), poʻo le 220 i le 240 V. Ina ia faʻaliliu i le va o le 115 V ma le 230 V, e tatau ona aveese le pusa fuse, ma toe faʻaofi ina ia saʻo le vol.tage fa'aalia i le fa'amalama fa'avaa ma fa'apipi'i le fuse sa'o (pei o luga).
41

42

Fa'aopoopo D. 115/230 V liua

Ata D.2: Suia fuse po'o voltagu, tatala le ufi o le kasini fuse ma se sikulati fa'aofi i totonu o se tamai avanoa i le itu agavale o le ufiufi, i le itu agavale o le vol mumu.tagu faʻailoga.

Pe a aveese le pusa fuse, faʻapipiʻi se sikulivili i totonu o le avanoa i le agavale o le kesi; 'aua le taumafai e aveese mai le fa'aogaina o se sikulifili i itu o le fuseholder (silasila i ata).

SESE!

SA'O

Ata D.3: Ina ia aveese mai le pusa fuse, fa'aofi se sikulivili i totonu o se avanoa i le itu agavale o le kesi.
Pe a suia le voltagu, e tatau ona fesuia'i le fuse ma se kilipa fa'apipi'i mai le tasi itu i le isi, ina ia i ai pea le kilipa fa'amau i le pito i lalo ma le fa'amau i luga i taimi uma; taga'i ata i lalo.

D.2 120/240 V liua

43

Ata D.4: 230 V alalaupapa (agavale) ma fuse (taumatau). Suia le alalaupapa ma fuse pe a sui voltagu, ina ia tumau pea le fuse i le pito i luga pe a faʻaofi.

Ata D.5: 115 V alalaupapa (agavale) ma fuse (taumatau).

44

Fa'aopoopo D. 115/230 V liua

Tusitala
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[2] Boris Lurie ma Paul Enright. Fa'atonu Fa'amatalaga Fa'apitoa: Fa'atasi ma MATLAB® ma Simulink®. CRC Press, 2011. 1
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46

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