Bu çalışmada yüksek
seviyeli mikrodalga alanların algılanması amacıyla lazer-atom-mikrodalga
etkileşimine dayanan bir Cs atomik sensör sistemi önerilmiştir. Çalışma
kapsamında lazer ışınının frekansı, Cs atomik sensörünün D2 enerji
geçişinde bulunan 6S1/2 (F=4) ↔ 6P3/2 (F=4) enerji
geçişine kilitlenmiştir. 6S1/2 (F=3) ↔ 6S1/2 (F=4) enerji
geçişine denk gelen 9,192 GHz frekansında yüksek seviyeli mikrodalga alan
uygulanarak DROR (çift radyo optik rezonans) elde edilmiştir. Bu rezonansın DC
manyetik alan altında Zeeman alt seviyeleri gözlenmiş ve bunlardan 6S1/2
(F=3, mf=0) ↔ 6S1/2
(F=4, mf=0) π-geçişine odaklanılmıştır. Atomik sensörün
farklı lazer güçlerinde ve 500 V/m ile 7.5 kV/m arasında değişen yüksek
seviyeli mikrodalga alan şiddetlerinde ölçümleri gerçekleştirilmiştir.
Uygulanan yüksek seviyeli mikrodalga alan şiddetlerinde, 6S1/2 (F=3,
mf=0) ↔ 6S1/2
(F=4, mf=0) π-geçişinin bant genişliği ve genlik
ölçümlerinin değişimi araştırılmıştır.
Bunun sonuncunda yüksek seviyeli mikrodalga alanların algılanmasında
kullanılacak olan DROR rezonansının Zeeman geçişi için bant genişliği
ölçümlerinin genlik ölçümlerine göre üstünlükleri tartışılmıştır.
In this study, a Cs atomic sensor system is proposed to detect high-level
microwave field based on laser-atom-microwave interaction. Within the
scope of the study, the frequency of the laser is locked to the 6S1/2
(F=4) ↔ 6P3/2 (F=4) energy transition on the D2 line
of Cs atomic transition. The DROR (double radio optical resonance) resonance
was obtained by applying a high level microwave field at the frequency of 9,192
GHz corresponding to 6S1/2 (F=3) ↔ 6S1/2 (F=4) energy
transition. Zeeman sub-levels of DROR resonance were observed under the DC
magnetic field and resonance on the 6S1/2 (F=3, mf=0) ↔ 6S1/2 (F=4, mf= 0) π-transition were investigated. Measurements of the atomic sensor
were performed at various laser powers and at high levels of microwave field
strengths ranging from 500 V / m to 7.5 kV/m. The dependence of the bandwidth
and amplitude of the Zeeman resonance at 6S1/2 (F=3, mf=0) ↔ 6S1/2 (F=4, mf=0) π-transition were investigated as a function of applied high-level
microwave field strength. As a result of this, the superiority of bandwidth
measurements to the amplitude measurements were discussed for the Zeeman
transition of the DROR which will be used in the sensing of high level
microwave fields.
Birincil Dil | Türkçe |
---|---|
Bölüm | Akademik ve/veya teknolojik bilimsel makale |
Yazarlar | |
Yayımlanma Tarihi | 30 Haziran 2019 |
Gönderilme Tarihi | 17 Mayıs 2019 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2019 Cilt: 9 Sayı: 1 |
EMO BİLİMSEL DERGİ
Elektrik, Elektronik, Bilgisayar, Biyomedikal, Kontrol Mühendisliği Bilimsel Hakemli Dergisi
TMMOB ELEKTRİK MÜHENDİSLERİ ODASI
IHLAMUR SOKAK NO:10 KIZILAY/ANKARA
TEL: +90 (312) 425 32 72 (PBX) - FAKS: +90 (312) 417 38 18
bilimseldergi@emo.org.tr