નવી સફળતાઓLiNbO3 મોડ્યુલેટર
તાજેતરમાં, ચીની સંશોધકોએ PDH લેસર ફ્રીક્વન્સી લોકીંગ ટેકનોલોજી પર એક મુખ્ય શોધ પેટન્ટ બહાર પાડ્યું છે. સાઇડબેન્ડ્સ જનરેટ કરવા માટે નોનલાઇનર SOA (સેમિકન્ડક્ટર ઓપ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર) પર આધારિત PDH લેસર ફ્રીક્વન્સી લોકીંગ સિસ્ટમ. આ પેટન્ટનો હેતુ લિથિયમ નિયોબેટ (LiNbO3 મોડ્યુલેટર) અને અન્યના ઉપયોગને કારણે પરંપરાગત PDH (પાઉન્ડ-ડ્રેવર-હોલ) લેસર ફ્રીક્વન્સી લોકીંગ સિસ્ટમમાં ઘણા મુખ્ય પીડા બિંદુઓને સંબોધવાનો છે.ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેટર.
1. પરંપરાગત ઉકેલની મુખ્ય સમસ્યાઓમાં શામેલ છે:
૧.૧ ઊંચી કિંમત અને જટિલ માળખું: પરંપરાગત ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેટરને જટિલ RF ડ્રાઇવિંગ અને બાયસ સર્કિટની જરૂર પડે છે.
૧.૨ પર્યાવરણીય સંવેદનશીલતા: તાપમાન અને તાણના ફેરફારો પ્રત્યે સંવેદનશીલ, ધ્રુવીકરણ સ્થિતિની અસામાન્યતાઓ માટે સંવેદનશીલ.
૧.૩ રેસીડ્યુઅલ એમ્પ્લીટ્યુડ મોડ્યુલેશન (RAM) અસર: આનાથી એરર સિગ્નલનું DC બાયસ થાય છે, જે લેસર લોકીંગ પોઈન્ટના ડ્રિફ્ટ તરફ દોરી જાય છે અને સિસ્ટમની લાંબા ગાળાની સ્થિરતાને ગંભીર અસર કરે છે.
2. સંશોધન ટીમ દ્વારા પ્રસ્તાવિત નવીન ઉકેલ છે:
પરંપરાગત ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેટરને સંપૂર્ણપણે છોડી દો અને સહયોગી ડિઝાઇન અપનાવોસેમિકન્ડક્ટર ઓપ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર(SOA એમ્પ્લીફાયર) ને ડ્યુઅલ-પાથ એકોસ્ટો-ઓપ્ટિક ફ્રીક્વન્સી શિફ્ટર્સ સાથે જોડવામાં આવે છે. ચોક્કસ કાર્ય સિદ્ધાંત છે: સીડ લેસરને વિભાજીત કર્યા પછી, તે બે ડ્યુઅલ-પાથ એકોસ્ટો-ઓપ્ટિક ફ્રીક્વન્સી શિફ્ટર્સ દ્વારા ચોક્કસ રીતે ફ્રીક્વન્સી-શિફ્ટ થાય છે, જે ફ્રીક્વન્સી તફાવત ઉત્પન્ન કરે છે, અને પછી પ્રકાશના બે પાથને જોડવામાં આવે છે અને ગેઇન સેચ્યુરેશન સ્થિતિમાં SOA એમ્પ્લીફાયરમાં ઇન્જેક્ટ કરવામાં આવે છે. ફોર-વેવ મિક્સિંગ (FWM) જેવા નોનલાઇનર ઇફેક્ટ્સનો ઉપયોગ કરીનેSOA એમ્પ્લીફાયર, PDH ફ્રીક્વન્સી લોકીંગ માટે જરૂરી મલ્ટી-સાઇડબેન્ડ સિગ્નલો કાર્યક્ષમ રીતે જનરેટ થાય છે.
3. આ ટેકનોલોજી નીચેના વિક્ષેપકારક કામગીરી ફાયદાઓ લાવે છે:
૩.૧ RAM સમસ્યાને દૂર કરવી અને અતિ-ઉચ્ચ લાંબા ગાળાની સ્થિરતા પ્રાપ્ત કરવી: SOA એમ્પ્લીફાયર ઉપકરણ (સામાન્ય રીતે બટરફ્લાય પેકેજમાં) તાપમાન નિયંત્રણને એકીકૃત કરે છે અને પર્યાવરણીય વિક્ષેપો પ્રત્યે અત્યંત સંવેદનશીલ નથી, ભૌતિક મિકેનિઝમમાંથી RAM સમસ્યાને ટાળે છે અને 5×10⁻¹¹/દિવસ કરતાં વધુ સારી રીતે પોલાણ લંબાઈ લોકીંગ ચોકસાઈ પ્રાપ્ત કરે છે.
૩.૨ સાઇડબેન્ડ્સનું ચોક્કસ મેચિંગ, સિગ્નલ-ટુ-નોઇઝ રેશિયોમાં નોંધપાત્ર સુધારો: બે વોલ્ટેજ-નિયંત્રિત ઓસિલેટર (VCO) દ્વારા બે ડ્યુઅલ-પાથ એકોસ્ટો-ઓપ્ટિક ફ્રીક્વન્સી શિફ્ટર્સ (100 MHz – 200 MHz) ની શિફ્ટ રકમને સ્વતંત્ર રીતે નિયંત્રિત કરીને, જનરેટ થયેલા સાઇડબેન્ડ્સના ફ્રીક્વન્સી અંતરાલને સંદર્ભ પોલાણની ફ્રી સ્પેક્ટ્રલ રેન્જ (FSR) સાથે સંપૂર્ણ રીતે મેચ કરી શકાય છે, જેનાથી ભૂલ સિગ્નલના સિગ્નલ-ટુ-નોઇઝ રેશિયોમાં ઘણો સુધારો થાય છે.
૩.૩ ખર્ચમાં ઘટાડો અને કાર્યક્ષમતામાં સુધારો, સિસ્ટમ લઘુચિત્રીકરણ માટે અનુકૂળ: ખર્ચાળ ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેટર અને જટિલ સર્કિટ વિના, SOA ઓપ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયરને ફક્ત સરળ વર્તમાન ડ્રાઇવની જરૂર પડે છે, જે સમગ્ર સિસ્ટમને વધુ કોમ્પેક્ટ, ઓછી કિંમત અને ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા લેસર બાહ્ય ક્ષેત્ર એપ્લિકેશનો અને લઘુચિત્રીકરણ માટે વધુ યોગ્ય બનાવે છે.
૩.૪ આ ટેકનોલોજીના વ્યાપક ઉપયોગની સંભાવનાઓ અને બજાર માંગમાં શામેલ છે:
અવકાશ અને વાહન ઓપ્ટિકલ ઘડિયાળો: તેની ખલેલ-વિરોધી લાક્ષણિકતાઓ એરોસ્પેસ અને માનવરહિત વાહન ક્ષેત્રોની જરૂરિયાતોને સંપૂર્ણ રીતે પૂર્ણ કરે છે.
ક્વોન્ટમ ગ્રેવીમીટર અને કોલ્ડ એટોમિક ઇન્ટરફેરોમીટર: ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય સંશોધન અને પાણીની અંદર નેવિગેશન માટે ઉપયોગ કરી શકાય છે.
હાઇ-ઓર્ડર ફાઇબર સેન્સિંગ અને કોઓર્ડેન્ટ ફેઝ્ડ એરે રડાર (LiDAR): અત્યંત સાંકડી લાઇનવિડ્થ, ડ્રિફ્ટ-ફ્રી સંદર્ભ પ્રકાશ સ્ત્રોતો પ્રદાન કરી શકે છે.
બીજી વૈશ્વિક ક્વોન્ટમ ક્રાંતિ અને ક્વોન્ટમ સેન્સરના લઘુચિત્રીકરણના વલણ હેઠળ, સ્વાયત્ત નિયંત્રણક્ષમ, ઓછી કિંમતના અને સ્થિર આવર્તન-સ્થિર લેસર મોડ્યુલ મોડ્યુલોની બજાર માંગમાં તીવ્ર વધારો થયો છે, અને આ પેટન્ટ ટેકનોલોજી ચોક્કસપણે આ બજાર વલણને પૂર્ણ કરે છે.
પોસ્ટ સમય: મે-૧૪-૨૦૨૬