Heterodyne Laser-Interferometrie mittels phasengekoppelter Halbleiterlaser und Absorbanzmodulations-Nanoskopie für die Gigahertz-Schwingungsmesstechnik

Robert Kowarsch

doi:10.51202/9783186270085

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Copyright year: 2021
ISBN-Print: 978-3-18-527008-6
ISBN-Online: 978-3-18-627008-5
Publisher: VDI Verlag, Düsseldorf
Series: Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik
Volume: 1270
Language: German
Pages: 182
Product type: Book Titles

Titelei/Inhaltsverzeichnis Partial access Pages I - XX Download chapter (PDF)
1. Motivation No access
2. Ansatz zur Gigahertz-Trägererzeugung No access
3. Nanoskopie-Ansatz für technische Oberflächen No access
4. Wissenschaftliche Hypothesen No access
5. Gliederung No access
1. 1. Akustooptische Trägererzeugung No access
  2. Erweiterung der Messbandbreite No access
  3. Elektrooptische Trägererzeugung No access
  4. Trägererzeugung mittels Zwei-Wellenlängen-Laser No access
  5. Trägererzeugung mittels Frequenzdifferenz-Regelung No access
  6. Modelle zum Differenzphasenrauschen im Interferometer No access
  7. Fazit zum Stand der Wissenschaft der Trägererzeugung No access
2. 1. Realisierbare Photochrom-Konzentrationen und Schichtdicken No access
  2. Modelle und Studien zur Absorbanzmodulation No access
  3. Fazit zum Stand der Wissenschaft bei der Hochauflösung mittels Absorbanzmodulation No access
1. 1. Heterodynverfahren und Bandbreiten-Anforderung No access
  2. Auswirkung von Nichtlinearität auf die Bandbreitenforderung No access
  3. Phasenrauschen und Linienbreite der Laserquelle No access
  4. Signalverarbeitung No access
2. 1. Nichtlineare Modellierung No access
  2. Kleinsignal-Modellierung im Arbeitspunkt No access
  3. Stabilität No access
  4. Halte- und Fangbereich No access
  5. Flexible und dynamische Wahl der Trägerfrequenz No access
1. Rauschäquivalente Amplitudenauflösung No access
2. 1. Zusammenhang des Rauschens von Differenzphase und Interferenzsignal No access
  2. Varianz des Differenzphasen-Rauschens No access
3. 1. Zwei freilaufende Laser im Interferometer No access
  2. Zwei ideal-gekoppelte Laser im Interferometer No access
4. Differenzphasen-Rauschen von phasengekoppelten Lasern No access
5. 1. Ideale OPLL mit endlicher Regelbandbreite No access
  2. OPLL mit endlicher Verstärkung No access
  3. Träger-Kollaps No access
  4. Übergang zu Schrotrausch-begrenzter Detektion No access
  5. Übergang zu Intensitätsrausch-begrenzter Detektion No access
1. 1. Ortsauflösung der optischen Mikroskopie No access
  2. Ortsauflösungsvermögen eines LDV-Mikroskops No access
2. 1. Photophysikalische Parameter des Photochroms BTE-I No access
  2. Ratengleichung der Photokinetik No access
  3. Absorption und Absorbanz No access
  4. Analytische Näherung zur Photokinetik No access
  5. Grenzflächenreflexion an der AML No access
3. 1. Transmissionskontrast No access
  2. Dicke der Absorbanzmodulationsschicht No access
  3. Reflexionskontrast durch AMI No access
  4. Verhältnis von Signal zu Störung No access
1. 1. Photostationarität und Abbruchkriterium No access
  2. Nachverarbeitung der Simulationsdaten No access
2. 1. Absorbanzverteilung und resultierendes AMI-Punktbild No access
  2. Steigerung der Ortsauflösung No access
  3. Gesamttransmission und Störung durch Hintergrund No access
  4. Photokinetik in der AML No access
3. Wellenoptische Erweiterung des Modells No access
4. Simulationsergebnisse der Parameterstudie No access
5. Fazit No access
6. 1. Besondere Anforderungen an die AML No access
  2. Massebedeckung des schwingenden Bauteils durch AML No access
  3. Energieeintrag in die AML No access
1. 1. Aufbau des Laser-Doppler-Vibrometers No access
  2. Photodetektoren No access
  3. Aufbau des Mikroskops No access
  4. Einkopplung eines kommerziellen LDV No access
2. 1. Durchstimmbarer Slave-Laser No access
  2. Master-Laser No access
  3. Phasendetektion No access
  4. Schleifenfilter No access
  5. Prozedur zum Einrasten der Phasenregelung No access
3. Software zur automatisierten LDV-Messung No access
4. 1. Vollaussteuerung am Analog-Digital-Wandler No access
  2. Demodulation und Rekonstruktion der Schwingform No access
5. 1. LDV-Amplitudenauflösung durch Quantisierungsrauschen No access
  2. Optimierung der Referenzleistung No access
  3. Datenvolumen und Messzeit No access
1. Demonstration einer Schwingungsmessung No access
2. 1. Messung bei 600MHz-Träger mit Si-Photodetektoren No access
  2. Messung bei 2,4GHz-Träger mit GaAs-Photodetektoren No access
  3. Rastermessung der Oberflächenwelle No access
  4. Messung elektromechanischer Eigenschaften No access
3. 1. Rastermessung der Schwingformen bei den Harmonischen No access
  2. Rastermessung der anharmonischen Seitenbanden No access
1. Zusammenfassung No access
2. Ausblick No access
1. 1. Näherung mittels Laguerre-Gauß-Moden No access
  2. Parabolische Näherungen im Zentrum No access
2. Abschätzung der Schaltzyklen No access
1. Messvolumen No access
2. 1. Abgeglichener Photodetektor No access
  2. Güte der Leistungsteilung am Strahlteiler No access
  3. Ausrichtung der Galliumarsenid-Photodetektoren No access
3. Detaillierte Bauteillisten No access
Literaturverzeichnis No access Pages 169 - 182