Construcción de un ECDL con control digital para sintonización de las transiciones hiperfinas del Rb

M. LUDA; M.L. AZCÁRATE; J. CODNIA

Tandil, Buenos Aires

Congreso; 99ª Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina; 2014

Asociación Física Argentina

En este trabajo se detalla el armado de un láser sintonizable (ECDL, External-Cavity Diode Laser) con control digital para su implementación en espectroscopia de las líneas D2 de absorción del Rb. Se utilizó un láser de grabadora de CD (780 nm, 10 mW) y se realimentó con una red de difracción de 1800 l/mm para tener selectividad en los modos de emisión. Controlando simultáneamente la corriente y la posición de la red con un PZT se logró sintonizar el láser en un intervalo de 4 nm alrededor de 780 nm y realizar barridos de 20 pm sin saltos de modo en ese entorno. Se desarrolló electrónica específica para controlar la corriente, el PZT y estabilizar la temperatura con una celda Peltier. Utilizando un microcontrolador Arduino se implementó el control digital de esas variables desde una PC. Se utilizó una celda con Rb en abundancia isotópica natural (70% 85Rb - 30% 87Rb) a una presión de ~1 μtorr. Realizando barridos en frecuencia y midiendo la transmitancia de la muestra se pudo resolver la transición 52P3/2 ← 52S1/2 para los dos isótopos (85,87Rb) en el límite del ensanchamiento Doppler. Luego, utilizando la configuración de dos haces contrapropagantes se implementó la técnica de absorción saturada y se obtuvo el espectro hiperfino sub-Doppler. Se ensayaron programas de barrido y lockeo de frecuencias automatizados con los que se pudo obtener los espectros con instrumental de muy bajo costo.