NOWY TEMAT
elektroda NewsGroups Forum Index - Elektronika Polska - Jaki czuły i stabilny częstotliwościomierz do pomiaru f światła laserowego?
Goto page Previous 1, 2, 3, 4, 5, 6
Tornad
Guest
Guest
Thu Aug 26, 2010 1:16 pm
Quote:
W dniu 2010-08-24 17:37, Tornad pisze:
Jesli moglbys podac nieco wiecej danych na temat fryzjerski czyli tego
grzebienia optycznego, to bardzo prosze. Niestety jest to dla mnie pojecie
nowe, jakos do tej pory mnie skutecznie omijalo; jesli jest w sieci to
oczywiscie pogrzebie sobie.
Nazwa grzebień bierze się od widma. Widmo z lasera impulsowego z
synchronizacją modów ma postać(*) grzebienia, tj. szeregu dyskretnych
częstości rozciągających się przez kilkadziesiąt lub kilkaset nm. Dla
lasera szafirowego może być to widmo w zakresie 770-820nm z
quasi-monochromatycznym komponentem co np. 1 GHz. Częstość każdej
składowej jest dobrze określona przez dwie częstości z zakresu radiowego
(właśnie ten 1 GHz i druga częstość mniejsza niż 1 GHz). Więc dysponując
wzorcem częstości 'radiowym' (wzorzec rubidowy, cezowy, maser wodorowy)
można 'wyczarować' częstość optyczną.
A pomiar polega na współliniowym pomiarze wiązki z lasera mierazonego i
z lasera impulsowego i rzuceniu tego na szybką fotodiodę - wtedy
dostajesz sygnał elektryczny o częstości różnicy pomiędzy częstościami
optycznymi. Jak znasz częstość zęba to dodajesz/odejmujesz częstość
dudnień i masz częstość lasera.
Wszystkie zabawki są dosyć duże i drogie. W obecnej implementacji
wszystko zajmuje duży stół i jest zasilane z 230V.
Nie wiek dokładnie co chcesz zmierzyć, ale sam laser o jednej
częstotliwości musi być także nie byle jaki. Nie dość, że jednomodowy to
najlepiej stabilizowany bo jak będzie pływał jak szalony i nie zmierzysz
efektu, który chcesz zmierzyć. Bo jak po popłynie mu częstość o 1e-9 to
wynik się o 200-300 kHz zmieni -- elektroniczne generatory o takiej
stabilności są dostępne za $1 a optyczne są wiele razy droższe.
Filip.
Jesli moglbys podac nieco wiecej danych na temat fryzjerski czyli tego
grzebienia optycznego, to bardzo prosze. Niestety jest to dla mnie pojecie
nowe, jakos do tej pory mnie skutecznie omijalo; jesli jest w sieci to
oczywiscie pogrzebie sobie.
Nazwa grzebień bierze się od widma. Widmo z lasera impulsowego z
synchronizacją modów ma postać(*) grzebienia, tj. szeregu dyskretnych
częstości rozciągających się przez kilkadziesiąt lub kilkaset nm. Dla
lasera szafirowego może być to widmo w zakresie 770-820nm z
quasi-monochromatycznym komponentem co np. 1 GHz. Częstość każdej
składowej jest dobrze określona przez dwie częstości z zakresu radiowego
(właśnie ten 1 GHz i druga częstość mniejsza niż 1 GHz). Więc dysponując
wzorcem częstości 'radiowym' (wzorzec rubidowy, cezowy, maser wodorowy)
można 'wyczarować' częstość optyczną.
A pomiar polega na współliniowym pomiarze wiązki z lasera mierazonego i
z lasera impulsowego i rzuceniu tego na szybką fotodiodę - wtedy
dostajesz sygnał elektryczny o częstości różnicy pomiędzy częstościami
optycznymi. Jak znasz częstość zęba to dodajesz/odejmujesz częstość
dudnień i masz częstość lasera.
Wszystkie zabawki są dosyć duże i drogie. W obecnej implementacji
wszystko zajmuje duży stół i jest zasilane z 230V.
Nie wiek dokładnie co chcesz zmierzyć, ale sam laser o jednej
częstotliwości musi być także nie byle jaki. Nie dość, że jednomodowy to
najlepiej stabilizowany bo jak będzie pływał jak szalony i nie zmierzysz
efektu, który chcesz zmierzyć. Bo jak po popłynie mu częstość o 1e-9 to
wynik się o 200-300 kHz zmieni -- elektroniczne generatory o takiej
stabilności są dostępne za $1 a optyczne są wiele razy droższe.
Filip.
Dzieki za obszerne wyjasnienie. W miedzyczasie znalazlem pare linkow pod tym
haslem. "Chlopcy" z AGH tez sie tym zajmuja i tam bede mial najblizej. Mam tam
paru starych znajomych, pewnie sa juz profesorami wiec moze swych zabawek
uzycza.
W sumie rozumiem, ze taki pomiar zrobic mozna tyle, ze niezbyt wygodnie...
Do czego mi to potrzebne jeszcze sam nie wiem; jestem na etapie analizy
mozliwosci technicznych. Byc moze skupie sie na zabawkach z zakresu
mikrofalowego, w koncu to tez fala EM a o ilez latwiejsza w obrobce.
Jeszcze raz dziekuje.
Pzdr.
Tornad
--
Wysłano z serwisu OnetNiusy: http://niusy.onet.pl
J.F.
Guest
Guest
Thu Aug 26, 2010 1:30 pm
On Thu, 26 Aug 2010 15:16:09 +0200, Tornad wrote:
Quote:
Dzieki za obszerne wyjasnienie. W miedzyczasie znalazlem pare linkow pod tym
haslem. "Chlopcy" z AGH tez sie tym zajmuja i tam bede mial najblizej. [...]
Do czego mi to potrzebne jeszcze sam nie wiem; jestem na etapie analizy
mozliwosci technicznych. Byc moze skupie sie na zabawkach z zakresu
mikrofalowego, w koncu to tez fala EM a o ilez latwiejsza w obrobce.
Jeszcze raz dziekuje.
haslem. "Chlopcy" z AGH tez sie tym zajmuja i tam bede mial najblizej. [...]
Do czego mi to potrzebne jeszcze sam nie wiem; jestem na etapie analizy
mozliwosci technicznych. Byc moze skupie sie na zabawkach z zakresu
mikrofalowego, w koncu to tez fala EM a o ilez latwiejsza w obrobce.
Jeszcze raz dziekuje.
Nie dziekuj bo nie masz za co. Zle analize zrobiles.
J.
J.F.
Guest
Guest
Thu Aug 26, 2010 6:10 pm
On Thu, 26 Aug 2010 09:26:17 -0700 (PDT), bartekltg wrote:
Quote:
A= f/f0 = (c+v)/c
B= f/f0 = c/(c-v)
A= 1+ v/c
B= 1 + v/c + (v/c)^2 + (v/c)^3...
STW nie przewiduje roznicy, wersja 'klasyczna':
Df /f0 = B-A = (v/c)^2 + (v/c)^3...
Policzylismy wzgledną roznice czestotliwosci.
B= f/f0 = c/(c-v)
A= 1+ v/c
B= 1 + v/c + (v/c)^2 + (v/c)^3...
STW nie przewiduje roznicy, wersja 'klasyczna':
Df /f0 = B-A = (v/c)^2 + (v/c)^3...
Policzylismy wzgledną roznice czestotliwosci.
Chwalac sie - prosciej to policzylem :-)
Quote:
1m/s 10^-19 (tragicznie malo!)
110km/h 10^-14 (nadal kiepsko)
340m/s (dzwiek) 10^-12
7 706 m/s (srednia predkosc stacji kosmiacznej) 6e-10
Dokaldnosc zegarow atomowych (to nie dokonca
stabilnosc czestotliwosci!) siega 10^-15.
110km/h 10^-14 (nadal kiepsko)
340m/s (dzwiek) 10^-12
7 706 m/s (srednia predkosc stacji kosmiacznej) 6e-10
Dokaldnosc zegarow atomowych (to nie dokonca
stabilnosc czestotliwosci!) siega 10^-15.
A jak Tornadowi pisalem o rakiecie, to sie chyba obrazil po raz
pierwszy :-P
J.
bartekltg
Guest
Guest
Thu Aug 26, 2010 6:26 pm
On 25 Sie, 15:41, "Tornad" <tadeuszwa...@hotmail.com> wrote:
Quote:
Rowniez witam, zaczynam sie na tej grupie czuc swojsko; zasze lepiej spotkac
znajomego oponenta niz babrac sie w dyskusjach z obcymi trolejbusami, ktorym
sie tylko wydaje, ze wszystkie rozumy zjedli. Lokalna banda uchwalila, ze
czestosci swiatla laserowego zmierzyc sie nie da i mam z grupy sp... i to w
podskokach.
znajomego oponenta niz babrac sie w dyskusjach z obcymi trolejbusami, ktorym
sie tylko wydaje, ze wszystkie rozumy zjedli. Lokalna banda uchwalila, ze
czestosci swiatla laserowego zmierzyc sie nie da i mam z grupy sp... i to w
podskokach.
Przejrzalem wiekszy kawalek watku. Nieelegancko sie zachowales:(
Przy okazji, gdzieniegdzie piszac zle Cie zrozumialem,
wiec teraz opisze wszytko dokladniej.
Quote:
Zaskoczyles mnie stwierdzeniem, ze wg Teorii Wzglednosci uzyskam ciut rozniace
sie wyniki pomiarow. I jest to dla mnie nowoscia i to kontrowesyjna.
sie wyniki pomiarow. I jest to dla mnie nowoscia i to kontrowesyjna.
I tu mnie Ty zle zrozumiaeś. Wyniki klasyczne sa ciut rozne
od STW.
STW w obu przypadkach da ten sam wynik, 'klasyczna'
wersja roznie, w zaleznosci od tego, ktora czesc ukladu jedzie.
Co ciekawe, wersja STW jest srednia geometryczna dwoch
przypadkow klasycznych;)
To nie tylko ciekawostka, ale tez istotny problem uniemozliwiajacy
zrobienie pewnego eksperymentu.
Quote:
Sama nazwa teoria wzglednosci oznacza, ze nie ma ukladow wyroznionych,
wszystkie sa demokratyczne, w ktorych wszystkie prawa fizyki dzialaja
jednakowo. Tak zapostulowal jej wynalazca - Einstein. Wiec zgodnie z tym
postulatem, moge sobie przyjac uklad odniesienia zwiazany z tym moim wozkiem a
drugim razem zwiazny z Ziemia. W obu przypadkach musze uzyskac ten sam wynik.
Wg postulatu Teorii w obu przypadkach nadajnik bedzie sie zblizal do
odbiornika a odbiornik do nadajnika. Ze stala predkoscia wzgledna rowna ten 1
m/sec. Zatem wyniki pomiarow zgodnie z TW musza byc identyczne.
wszystkie sa demokratyczne, w ktorych wszystkie prawa fizyki dzialaja
jednakowo. Tak zapostulowal jej wynalazca - Einstein. Wiec zgodnie z tym
postulatem, moge sobie przyjac uklad odniesienia zwiazany z tym moim wozkiem a
drugim razem zwiazny z Ziemia. W obu przypadkach musze uzyskac ten sam wynik.
Wg postulatu Teorii w obu przypadkach nadajnik bedzie sie zblizal do
odbiornika a odbiornik do nadajnika. Ze stala predkoscia wzgledna rowna ten 1
m/sec. Zatem wyniki pomiarow zgodnie z TW musza byc identyczne.
Tu masz oczywiscie racje. Nieprecyzyjnie sie wyrazilem.
Wrocmy do eksperymentu.
Wersja A, detektor na wozku, nadajnik stoi.
Wersja B, detektor stoi, nadajnik na wozku.
V predkosc zblizania.
STW w obu przypadkach przewiduje dla swiatla
f/f0 = sqrt( (c+v)/(c-v) )
Wersja klasyczna, czyli gdy fala rozchodzi sie z pedkoscia
c w osrodku (stojacym wzgledem laboratorium) i mamy
czasoprzestrzen galileusza (nie ma dylatacji czasu)
A= f/f0 = (c+v)/c
B= f/f0 = c/(c-v)
A= 1+ v/c
B= 1 + v/c + (v/c)^2 + (v/c)^3...
STW nie przewiduje roznicy, wersja 'klasyczna':
Df /f0 = B-A = (v/c)^2 + (v/c)^3...
Policzylismy wzgledną roznice czestotliwosci.
Niezaleznie od czestotliwosci jakiej uzyjesz, musisz
miec dokladnosc wzgledna na tyle duzą, aby mierzyc
czestotliwosc z dokladnoscią do (v/c)^2
v Df/f0 =(v/c)^2
1m/s 10^-19 (tragicznie malo!)
110km/h 10^-14 (nadal kiepsko)
340m/s (dzwiek) 10^-12
7 706 m/s (srednia predkosc stacji kosmiacznej) 6e-10
Dokaldnosc zegarow atomowych (to nie dokonca
stabilnosc czestotliwosci!) siega 10^-15.
Nie wolno popelnic błędu jaki popełnili wspominani
przezemnie naukowcy mierzący 'transwersalny
efekt dopplera' zegary zadajace częstotliwość
(i nadajnika i odbiornik) musza znajdowac sie
na wozku, gdy potrzeba. Nie mozna np
obu zasilac z jednego generatora dlugim miękkim
falowodem;)
Będą problemy, aby to zdudnić!
Musisz miec zrodla czestotliwosci, ktora pracują z ta sama
czestotliwoscia z taka doklanoscia, jaka wynika z (V/c)^2 !
STW mowi, ze jezeli zrobisz jak mowie, czyli te zegary
beda na platformach i bedziesz jedna albo druga rozpedzal,
dostaneisz zawsze sqrt((c+v)/(c-v)) i zerowa roznice.
Jesli jednak bedziesz mial jedna zrodlo czestotliwosci
i bedziesz 'zasilal' nim za pomoca falowodu (sygnal
elektryczny, falowod na mikrofale, swiatlowod, wszytko jedno)
o stalej dlugosci (moze byc giętki) dostaniesz (STW przewiduje)
wyniki takie same jak 'galileusz' ;)
Takich pulapek jest wiecej. Jesli eksperymentator postanowi
'ulepszyc' eksperyment, postawi detektor i odbiornik na jednej
platformie, a na drugiej lustro/reflektor i raz porusza wozkiem
z 'lustrem', a raz z aparatura, to znow obie teorie przewidują
dokladnie ten sam wynik:
f/f0=(v+c)/(c-v) dla obu przypadkow (ruch wozka 1 lub 2).
:)
Sytuacja jest jeszcze gorsza, jezeli nas osrodek
porusza sie wzgledem laboratorium.
Podsumowujac, taki eksperyment w warunkach
laboratoryjnych to spore wyzwanie, gownie od
strony technicznej. Stawiam, ze nie wykonany
jeszcze (bo po co;)
pozdrawiam
bartekltg
bartekltg
Guest
Guest
Thu Aug 26, 2010 10:35 pm
On 26 Sie, 20:10, J.F. <jfox_xnosp...@poczta.onet.pl> wrote:
Quote:
On Thu, 26 Aug 2010 09:26:17 -0700 (PDT), bartekltg wrote:
A= f/f0 = (c+v)/c
B= f/f0 = c/(c-v)
A= 1+ v/c
B= 1 + v/c + (v/c)^2 + (v/c)^3...
STW nie przewiduje roznicy, wersja 'klasyczna':
Df /f0 = B-A = (v/c)^2 + (v/c)^3...
Policzylismy wzgledną roznice czestotliwosci.
Chwalac sie - prosciej to policzylem
A= f/f0 = (c+v)/c
B= f/f0 = c/(c-v)
A= 1+ v/c
B= 1 + v/c + (v/c)^2 + (v/c)^3...
STW nie przewiduje roznicy, wersja 'klasyczna':
Df /f0 = B-A = (v/c)^2 + (v/c)^3...
Policzylismy wzgledną roznice czestotliwosci.
Chwalac sie - prosciej to policzylem
Przciez policzyles dokladnie tak samo (no, podzieliles
a ja odjalem dwa gotowe wyorki) tylko czesc zrobiles
'w pamieci', a ja w przeciwna strone, dodalem conieco
dla komentarza. Nie zawsze superkrotkie rachunki
sa uzasadnione dydaktycznie;)
Quote:
1m/s 10^-19 (tragicznie malo!)
110km/h 10^-14 (nadal kiepsko)
340m/s (dzwiek) 10^-12
7 706 m/s (srednia predkosc stacji kosmiacznej) 6e-10
Dokaldnosc zegarow atomowych (to nie dokonca
stabilnosc czestotliwosci!) siega 10^-15.
A jak Tornadowi pisalem o rakiecie, to sie chyba obrazil po raz
pierwszy
110km/h 10^-14 (nadal kiepsko)
340m/s (dzwiek) 10^-12
7 706 m/s (srednia predkosc stacji kosmiacznej) 6e-10
Dokaldnosc zegarow atomowych (to nie dokonca
stabilnosc czestotliwosci!) siega 10^-15.
A jak Tornadowi pisalem o rakiecie, to sie chyba obrazil po raz
pierwszy
Takie zycie;)
Z dobrymi zagarami to i samolot wystarcza.
Satelity GPS widza na wzajem swoj sygnal mijajac sie?
Raczej nie.
A, jeszcze jedna uwaga do Tornada. Jesli nei chce mierzyc
predkosci z dokaldnoscia do (v/c) to niech na obu platformach
(ruchomej i stojacej) bedzie na raz caly zestaw - i nadajnik,
i odbiornik. Ech, widze kolejna fale problemow technicznych:)
Ale jesli tornad zalatwi co najmniej dwa przenosne zegary
atomowe i kukuruźnika, mozemy brac sie do roboty.
pozdrawiam
bartekltg
elektroda NewsGroups Forum Index - Elektronika Polska - Jaki czuły i stabilny częstotliwościomierz do pomiaru f światła laserowego?