Sviluppo del software di acquisizione dati e controllo di un sistema di stabilizzazione in frequenza di laser in ambiente LabView

Il lavoro di tesi è consistito nella costruzione di una cavità ottica risonante e nello sviluppo del relativo software di controllo per la stabilizzazione in frequenza dei laser utilizzati nell’esperimento TrapRad2. Tale esperimento si occupa dell’intrappolamento di atomi di francio in una trappola magnetoottica ed è installato presso i Laboratori Nazionali di Legnaro (LNL) dell’INFN.
A questo esperimento collaborano i Laboratori Nazionali di Legnaro, l’Universtità degli Studi di Ferrara e l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Sezione di Ferrara, l’Università degli Studi di Siena e l’Università degli Studi di Pisa. Una breve presentazione dell’esperimento e delle sue finalità è riportata nel capitolo 1.
Lo sviluppo del sistema di stabilizzazione ha comportato la realizzazione di uno schema ottico, della cavità risonante stessa e di un software di acquisizione dati e controllo mediante PID. In particolare mi sono occupato dello studio e della realizzazione del software di stabilizzazione, basato sull’acquisizione di segnali analogici e sul calcolo dei segnali di feedback da inviare alla cavità ed ai moduli di controllo dei laser. Il software è stato sviluppato in ambiente LabView 7.1. Una breve descrizione dei principi di funzionamento di una cavità ottica è presentata nel capitolo 1, l’ambiente di sviluppo è descritto nel capitolo 2, ed infine nei capitoli 3 e 4 è presentato dettagliatamente il software di controllo.
Il sistema sviluppato è diventato parte integrante dello schema ottico complessivo dell’esperimento TrapRad2 ed ha influenza sulle prestazioni dell’intera trappola magneto-ottica, in quanto agisce direttamente sui laser a diodo e Titanio Zaffiro.
Le misure effettuate per determinare le prestazioni del sistema di stabilizzazione sono riportate nel capitolo 5.