|
|
@ -109,7 +109,7 @@ sono connessi a due moduli elettronici di controllo (rispettivamente |
|
|
|
?? e ??) e dotati di sensori che permettono il funzionamento in |
|
|
|
modalità a ciclo chiuso. I motori passo-passo del traslatore a lungo |
|
|
|
raggio sono invece controllati da un modulo elettronico fornito da |
|
|
|
Galil Motion control e equipaggiati di un \textit{encoder} che permette |
|
|
|
Galil Motion Control e equipaggiati di un \textit{encoder} che permette |
|
|
|
la selezione e il monitoraggio della velocità di spostamento. |
|
|
|
Le tre unità di controllo sono connesse ad un PC mediante interfaccia |
|
|
|
seriale RS232 e possono essere programmate e controllate usando |
|
|
@ -163,12 +163,59 @@ per mostrare costantemente su un monitor la situazione del campione. |
|
|
|
\section{Pinzette ottiche} |
|
|
|
|
|
|
|
Il fascio \textit{laser} collimato in uscita da una sorgente |
|
|
|
\ce{Nd}:\ce{YVO4} attraversa una serie di due isolatori ottici, e, |
|
|
|
dopo aver attraversato una lamina $\lambda/2$, viene diviso in due |
|
|
|
fasci ortogonali da un cubo polarizzatore. I due fasci avranno |
|
|
|
polarizzazioni parallele o perpendicolari rispetto alla superficie |
|
|
|
del tavolo ottico, e la lamina $\lambda/2$ consente di modificare |
|
|
|
la ripartizione di potenza tra i due rami. |
|
|
|
\ce{Nd}:\ce{YVO4} attraversa immediatamente una serie di due isolatori |
|
|
|
ottici, necessari per ridurre al minimo le instabilità della sorgente |
|
|
|
dovute alla retro-riflessione. |
|
|
|
Successivamente, dopo aver attraversato una lamina $\lambda/2$, |
|
|
|
viene diviso in due fasci ortogonali da un cubo polarizzatore. |
|
|
|
I due fasci avranno polarizzazioni parallele o perpendicolari rispetto |
|
|
|
alla superficie del tavolo ottico, e la lamina $\lambda/2$ consente di |
|
|
|
modificare la ripartizione di potenza tra i due rami. |
|
|
|
I due rami vengono ricombinati utilizzando un secondo cubo |
|
|
|
polarizzatore, dopo aver attraversato due modulatori acusto-ottici |
|
|
|
(\textit{Acousto Optic Modulator, AOM}). |
|
|
|
Gli AOM vengono realizzati ponendo un cristallo di quarzo in contatto |
|
|
|
con un trasduttore piezoelettrico: la radiofrequenza trasmessa al |
|
|
|
trasduttore consente l'instaurazione di un onda stazionaria acustica |
|
|
|
all'interno del cristallo, che si comporta sostanzialmente come un |
|
|
|
reticolo di diffrazione. Variando l'ampiezza e la frequenza del segnale |
|
|
|
elettrico inviato agli AOM è possibile modificare le caratteristiche |
|
|
|
dell'onda acustica stazionaria nel cristallo, e quindi ottenere una |
|
|
|
deflessione e una modulazione del fascio in uscita. |
|
|
|
|
|
|
|
Gli elementi ottici sono allineati in modo che quanto a entrambi |
|
|
|
gli AOM viene applicata una radiofrequenza di \SI{75}{MHz} i due rami |
|
|
|
incidano perpendicolarmente sull'ultimo cubo polarizzatore e proseguano |
|
|
|
il loro percorso esattamente sovrapposti (linea continua nella |
|
|
|
figura \ref{fig:aom}). |
|
|
|
|
|
|
|
\begin{figure}[ht] |
|
|
|
\centering |
|
|
|
\includegraphics[width=\linewidth]{images/aom.pdf} |
|
|
|
\caption{Caption} |
|
|
|
\label{fig:aom} |
|
|
|
\end{figure} |
|
|
|
|
|
|
|
Una coppia di lenti piano-convesse con distanze focali di |
|
|
|
\SIlist{??;??}{\mm} incrementa la dimensione del fascio e rende il |
|
|
|
piano focale posteriore dell'obiettivo coniugato con il piano |
|
|
|
delle uscite degli AOM. In questo modo, per qualsiasi deflessione |
|
|
|
angolare introdotta sui due rami i fasci delle due trappole |
|
|
|
passeranno sempre collimati per il centro del piano focale posteriore |
|
|
|
dell'obiettivo, con angolo d'incidenza dipendente dalla radiofrequenza |
|
|
|
applicata. I fasci, quindi, attraversano l'obiettivo e vengono |
|
|
|
focalizzati dentro il campione propagandosi parallelamente all'asse |
|
|
|
ottico principale. La variazione di angolo di incidenza nel piano |
|
|
|
focale posteriore dell'obiettivo si tradue in uno spostamento |
|
|
|
orizzontale dei fasci nel piano del campione: in questo modo, |
|
|
|
regolando la radiofrequenza degli AOM è possibile spostare la posizione |
|
|
|
delle trappole lungo una linea orizzontale all'interno del campione. |
|
|
|
|
|
|
|
I fattori di conversione tra posizione della trappola nel campione e |
|
|
|
frequenza inviata all'AOM, determinati dalle caratteristiche degli AOM |
|
|
|
e dalla geometria del sistema ottico, vengono determinati a posteriori |
|
|
|
visualizzando microsfere intrappolate e creando rette di calibrazione. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
\section{Force-clamp} |
|
|
|