Synchrone Detektionen oder Lock-in-Verstärker sind ein wesentlicher Bestandteil von Forschungslabors in Bereichen wie Optik und Photonik, Nanotechnologie und Materialwissenschaft, Mikroskopie mit lokaler Sonde und Sensoren. Solange eine synchrone Detektion sehr schwache, im Rauschen verborgene Signale extrahieren kann, ist es möglich, neue Phänomene zu entdecken und den Umfang experimenteller Manipulationen zu erweitern. Das Funktionsprinzip einer synchronen Detektion, die als Demodulation oder phasenempfindliche Detektion bezeichnet wird, beruht auf der Mischung des gemessenen Signals mit einer Referenzfrequenz, gefolgt von einer Tiefpassfilterung.
Der Partner von Opton Laser, Zurich instruments, bietet eine breite Palette an synchronen Detektoren mit unterschiedlichen Frequenzbereichen an. Dazu gehören der MFLI DC-500 kHz/5MHz, der HF2LI DC-50MHz und der UHFLI DC-600 MHz.
Zwei neue Produkte zur synchronen Erkennung von GHz-Frequenzen : Die GHFLI DC-1,8 GHz und SHFLI DC-8.5 GHz.
Die GHFLI und SHFLI enthalten jeweils zwei physikalische Eingänge, die als zwei unabhängige Lock-Ins fungieren. Jeder Eingang ist mit vier Demodulatoren ausgestattet, die eine parallele Multiharmonik- und Multifrequenzanalyse ermöglichen, sowie mit einem 6 GSa/s-Signalgenerator für Steuer- und Referenzsignale. Die Filter der Demodulatoren können eingestellt werden, um den besten Kompromiss zwischen Rauschunterdrückung und Messgeschwindigkeit zu erreichen. Die digitalen USB- und Gigabit-Ethernet-Schnittstellen ermöglichen eine kontinuierliche Datenübertragung zum Computer mit bis zu 4 GSa/s, während die vier hochpräzisen Hochgeschwindigkeits-Hilfsausgänge die Messergebnisse mit benutzerdefinierter Skalierung und Offset in analoge Signale zur Integration mit anderen Instrumenten umwandeln können.
Alle synchronen Detektoren von Zurich Instruments sind mit der LabOne-Benutzeroberfläche ausgestattet, die ihre Konfiguration dank ihrer grafischen Benutzeroberfläche einfach und bequem macht. Diese Schnittstelle ermöglicht auch die Steuerung aller Messwerkzeuge, zu denen die Lock-ins gehören: ein Oszilloskop mit zwei Eingängen und FFT, ein Echtzeit-Datenplotter, ein Daq-Modul, ein Spektrumanalysator und ein parametrischer Sweeper. Darüber hinaus sind alle Funktionen und die Datenerfassung über die wichtigsten Programmiersprachen zugänglich, um die Integration zu erleichtern: LabView, Matlab, C, .Net und Python werden unterstützt.