A hallgató neve: Bodrog Bertalan | specializációja: Fizikus MSc - optika és fotonika |
A záróvizsgát szervező tanszék neve: Fizikai Intézet, Atomfizika Tanszék |
A témavezető neve:
Erdei Gábor - tanszéke: Fizikai Intézet, Atomfizika Tanszék - beosztása: egyetemi docens - email címe: erdei@eik.bme.hu |
A kidolgozandó feladat címe: Hullámhossz-stabilizált lézerforrás kifejlesztése időben korrelált fotonpárok parametrikus előállítására alkalmas kristály optikai pumpálásához |
A téma rövid leírása, a megoldandó legfontosabb feladatok felsorolása: A HunQuTech projekt keretében, 2020-ban az Atomfizika Tanszék létrehozta az első saját készítésű, hordozható kétfoton-forrását. Az I-es típusú fázisillesztést megvalósító BBO kristály optikai pumpálását 405 nm középhullámhosszú, nagyteljesítményű lézerdióda biztosítja. Ennek alkalmazása nagyban leegyszerűsíti a konstrukciót, emellett az előállítási költségeket is jelentősen csökkenti. A probléma ezen egyszerű fényforrás alkalmazásával az, hogy az általa kibocsájtott sugárzás hullámhossza 400-415 nm között bárhol lehet a meghajtó áram, valamint a környezeti hőmérséklet függvényében, és emiatt időben is változhat. Mivel a spontán parametrikus lekonverzióval (SPDC) létrehozott fény hullámhossza a pumpahullámhossz kétszerese, ennek megváltozása közvetlenül befolyásolja a fotonpárok hullámhosszát. Ez a bizonytalanság számos kellemetlenséget okoz, pl. megakadályozza, hogy keskenysávú szűrővel 3-10 nm-esre csökkenthessük az SPDC fény sávszélességét. Célunk tehát az, hogy a lézerforrás hullámhosszát kb. ±0,5 nm pontossággal stabilizáljuk. Ehhez beavatkozó eszközként használhatjuk a lézerdióda meghajtóáramát vagy a hőmérsékletét. A hallgató feladata, hogy megvizsgálja az árammal vagy hőmérséklettel történő beavatkozás célravezetőbb-e, kutassa föl, értékelje a szóba jöhető visszacsatolási módszereket és válassza ki az adott feladatra legmegfelelőbbet. Ezek alapján határozza meg a szükséges optikai/mechanikai/elektronikai rendszer specifikációját, tervezze meg a rendszert és építsen belőle egy elvet igazoló modellt, amellyel a szabályozás főbb jellemzőinek mérése már lehetővé válik. |
A záróvizsga kijelölt tételei: |
Dátum: |
Hallgató aláírása: |
Témavezető aláírása*: |
Tanszéki konzulens aláírása: |
A témakiírását jóváhagyom (tanszékvezető aláírása): |
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Természettudományi Kar |
1111 Budapest, Műegyetem rakpart 3. K épület I. em. 18. www.ttk.bme.hu |