02ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેટરઅનેઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેશનઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સી કાંસકો
ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિકલ અસર એ અસરનો ઉલ્લેખ કરે છે કે જ્યારે ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર લાગુ કરવામાં આવે છે ત્યારે સામગ્રીનો રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ બદલાય છે. ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિકલ અસરના બે મુખ્ય પ્રકાર છે, એક પ્રાથમિક ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિકલ અસર છે, જેને પોકેલ્સ અસર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, જે લાગુ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર સાથે સામગ્રી રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સના રેખીય ફેરફારનો ઉલ્લેખ કરે છે. બીજો ગૌણ ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિકલ અસર છે, જેને કેર અસર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, જેમાં સામગ્રીના રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સમાં ફેરફાર ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રના ચોરસના પ્રમાણસર હોય છે. મોટાભાગના ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલેટર પોકેલ્સ અસર પર આધારિત છે. ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેટરનો ઉપયોગ કરીને, આપણે ઘટના પ્રકાશના તબક્કાને મોડ્યુલેટ કરી શકીએ છીએ, અને તબક્કા મોડ્યુલેશનના આધારે, ચોક્કસ રૂપાંતર દ્વારા, આપણે પ્રકાશની તીવ્રતા અથવા ધ્રુવીકરણને પણ મોડ્યુલેટ કરી શકીએ છીએ.
આકૃતિ 2 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, ઘણી અલગ અલગ શાસ્ત્રીય રચનાઓ છે. (a), (b) અને (c) બધા સરળ રચના સાથે સિંગલ મોડ્યુલેટર રચનાઓ છે, પરંતુ જનરેટ થયેલ ઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સી કોમ્બની લાઇન પહોળાઈ ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિકલ બેન્ડવિડ્થ દ્વારા મર્યાદિત છે. જો ઉચ્ચ પુનરાવર્તન આવર્તન સાથે ઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સી કોમ્બ જરૂરી હોય, તો કાસ્કેડમાં બે અથવા વધુ મોડ્યુલેટરની જરૂર પડે છે, જેમ કે આકૃતિ 2(d)(e) માં બતાવ્યા પ્રમાણે. ઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સી કોમ્બ ઉત્પન્ન કરતી છેલ્લી પ્રકારની રચનાને ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિકલ રેઝોનેટર કહેવામાં આવે છે, જે રેઝોનેટરમાં મૂકવામાં આવેલ ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલેટર છે, અથવા રેઝોનેટર પોતે ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિકલ અસર ઉત્પન્ન કરી શકે છે, જેમ કે આકૃતિ 3 માં બતાવ્યા પ્રમાણે.
આકૃતિ 2 ઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સી કોમ્બ્સ ઉત્પન્ન કરવા માટેના કેટલાક પ્રાયોગિક ઉપકરણોઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેટર
આકૃતિ 3 અનેક ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિકલ પોલાણની રચનાઓ
03 ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેશન ઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સી કોમ્બ લાક્ષણિકતાઓ
એક ફાયદો: ટ્યુનેબિલિટી
પ્રકાશ સ્ત્રોત એક ટ્યુનેબલ વાઇડ-સ્પેક્ટ્રમ લેસર હોવાથી, અને ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલેટરમાં ચોક્કસ ઓપરેટિંગ ફ્રીક્વન્સી બેન્ડવિડ્થ પણ હોવાથી, ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલેશન ઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સી કોમ્બ પણ ફ્રીક્વન્સી ટ્યુનેબલ છે. ટ્યુનેબલ ફ્રીક્વન્સી ઉપરાંત, મોડ્યુલેટરનું વેવફોર્મ જનરેશન ટ્યુનેબલ હોવાથી, પરિણામી ઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સી કોમ્બની પુનરાવર્તન આવર્તન પણ ટ્યુનેબલ છે. આ એક ફાયદો છે જે મોડ-લોક્ડ લેસરો અને માઇક્રો-રેઝોનેટર દ્વારા ઉત્પાદિત ઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સી કોમ્બ્સમાં નથી.
બીજો ફાયદો: પુનરાવર્તન આવર્તન
પુનરાવર્તન દર માત્ર લવચીક નથી, પણ પ્રાયોગિક સાધનો બદલ્યા વિના પણ પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેશન ઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સી કોમ્બની લાઇન પહોળાઈ લગભગ મોડ્યુલેશન બેન્ડવિડ્થની સમકક્ષ છે, સામાન્ય વાણિજ્યિક ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેટર બેન્ડવિડ્થ 40GHz છે, અને ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેશન ઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સી કોમ્બ રિપીટિશન ફ્રીક્વન્સી માઇક્રો રેઝોનેટર (જે 100GHz સુધી પહોંચી શકે છે) સિવાય અન્ય તમામ પદ્ધતિઓ દ્વારા જનરેટ થતી ઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સી કોમ્બ બેન્ડવિડ્થ કરતાં વધી શકે છે.
ફાયદો ૩: સ્પેક્ટ્રલ આકાર આપવો
અન્ય રીતે ઉત્પાદિત ઓપ્ટિકલ કાંસકોની તુલનામાં, ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેટેડ ઓપ્ટિકલ કાંસકોનો ઓપ્ટિકલ ડિસ્ક આકાર સ્વતંત્રતાની સંખ્યાબંધ ડિગ્રી દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, જેમ કે રેડિયો ફ્રીક્વન્સી સિગ્નલ, બાયસ વોલ્ટેજ, ઘટના ધ્રુવીકરણ, વગેરે, જેનો ઉપયોગ સ્પેક્ટ્રલ આકાર આપવાના હેતુને પ્રાપ્ત કરવા માટે વિવિધ કાંસકોની તીવ્રતાને નિયંત્રિત કરવા માટે થઈ શકે છે.
04 ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેટર ઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સી કોમ્બનો ઉપયોગ
ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેટર ઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સી કોમ્બના વ્યવહારુ ઉપયોગમાં, તેને સિંગલ અને ડબલ કોમ્બ સ્પેક્ટ્રામાં વિભાજિત કરી શકાય છે. સિંગલ કોમ્બ સ્પેક્ટ્રમનું લાઇન સ્પેસિંગ ખૂબ જ સાંકડી છે, તેથી ઉચ્ચ ચોકસાઈ પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. તે જ સમયે, મોડ-લોક્ડ લેસર દ્વારા ઉત્પાદિત ઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સી કોમ્બની તુલનામાં, ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેટર ઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સી કોમ્બનું ઉપકરણ નાનું અને વધુ સારી રીતે ટ્યુનેબલ છે. ડબલ કોમ્બ સ્પેક્ટ્રોમીટર બે સુસંગત સિંગલ કોમ્બ્સના હસ્તક્ષેપ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે જેમાં થોડી અલગ પુનરાવર્તન ફ્રીક્વન્સી હોય છે, અને પુનરાવર્તન ફ્રીક્વન્સીમાં તફાવત એ નવા ઇન્ટરફેશનર કોમ્બ સ્પેક્ટ્રમનું લાઇન સ્પેસિંગ છે. ઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સી કોમ્બ ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ ઓપ્ટિકલ ઇમેજિંગ, રેન્જિંગ, જાડાઈ માપન, ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ કેલિબ્રેશન, મનસ્વી વેવફોર્મ સ્પેક્ટ્રમ શેપિંગ, રેડિયો ફ્રીક્વન્સી ફોટોનિક્સ, રિમોટ કોમ્યુનિકેશન, ઓપ્ટિકલ સ્ટીલ્થ વગેરેમાં થઈ શકે છે.
આકૃતિ 4 ઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સી કોમ્બનો ઉપયોગ દૃશ્ય: હાઇ-સ્પીડ બુલેટ પ્રોફાઇલનું માપ ઉદાહરણ તરીકે લેવું
પોસ્ટ સમય: ડિસેમ્બર-૧૯-૨૦૨૩