光学和光子学应用概述
光学和光子学研究旨在测量光的基本特征，并评估光与物质在不同空间和时间尺度上的相互作用。随着从连续激光 (CW) 到脉冲超快激光系统等各类新型光源的开发，越来越多的现象得以进入研究视野，推动人们开始探索更小的效应和更快的现象。
苏黎世仪器的锁相放大器是测量光学实验中周期性信号幅值和相位的理想仪器，对于从初级到尖端设计的各种实验，均可完美胜任。凭借输入噪声低和动态储备充足等优势，这些锁相放大器可以快速可靠地检测微小信号，进而实现高信噪比 (SNR)。
苏黎世仪器的设备都配备了一套先进的测量工具，包括示波器、参数扫描仪和频谱分析仪等，可以帮助您更全面地表征光学信号。此外，如果需要模拟接口来连接其他仪器，例如用于激光腔或延迟线的控制电压，则可以通过辅助输出连接端口，轻松地从仪器中输出内部测量结果或其他自定义信号。基于上述这套工具和多个可现场升级的选件，仪器能够提供除锁相放大外的其他所需功能，充分满足各种应用的严苛要求。
图 1 是光学实验的配置示意图，展示如何使用锁相放大器来检测和生成各种驱动信号。
与仪器功能和升级选件相关的一些应用/用户示例：
| 特征 | 应用示例 |
|---|---|
| 锁相检测 | |
| PID 控制器 |
|
| 锁相环 (PLL) |
|
| 多频和调制 |
|
| Boxcar 平均器 |
|
各项功能都可以通过瑞士苏黎世仪器的专有软件 LabOne® 进行控制。这款独立平台的仪器控制工具为用户提供强大而直观的用户界面，并支持一些最常用的编程语言。
凭借这些特性，瑞士苏黎世仪器的锁相放大器适用于丰富多样的各种用途，更可针对任何实验装置进行定制，不仅降低了实验的复杂性，同时还能在更短的时间内得出研究结果。
在设置光学实验时，通常需要选择一个关键参数，即调制激发光的频率。一般来说，只要可行，建议最好选择尽可能大的调制频率，比如脉冲激光重复频率的一半，从而将相关噪声和 1/f 噪声贡献的影响降至最低。
下图概述了瑞士苏黎世仪器的锁相放大器及其可覆盖的频率范围。每款仪器的测量功能都支持从直流到轴上所示最大频率的整个频率范围。
苏黎世仪器的锁相平台及应用示例与其典型频率范围一览
为光学和光子学实验选用苏黎世仪器产品的三大原因：
- 借助仪器的高噪声抑制和快速测量等特点，充分探索光学实验的更高频域：苏黎世仪器的锁相放大器提供高达 8.5 GHz 的信号输入，支持多种调制技术，足以满足各类应用的需求。
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只需一台仪器即可同时执行多项任务：例如，您可以在运行 PID 控制器/PLL 控制环的过程中，对光电探测器的信号同时执行锁相检测和 Boxcar 平均，以达到稳定激光腔的目的。在实验中同时执行多项操作，能够助您更有效、更快地获得结果。
- 易于集成：利用我们的 APIs（LabVIEW、MATLAB、Python、.NET、C），可以将锁相放大器与实验装置的所有元件（如延迟线和/或调制器）快速连接起来。
欢迎联系我们，提出您的具体需求。我们非常乐于进一步了解您的应用，并为您安排所需仪器的远程演示。
