ચાર સામાન્ય મોડ્યુલેટરની ઝાંખી

ચાર સામાન્ય મોડ્યુલેટરની ઝાંખી

આ કાગળ ચાર મોડ્યુલેશન પદ્ધતિઓ રજૂ કરે છે (નેનોસેકન્ડ અથવા સબનાનોસેકન્ડ ટાઇમ ડોમેનમાં લેસર કંપનવિસ્તાર બદલીને) જે સામાન્ય રીતે ફાઇબર લેસર સિસ્ટમ્સમાં વપરાય છે. આમાં એઓએમ (એકોસ્ટો- opt પ્ટિક મોડ્યુલેશન), ઇઓએમ (ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેશન), એસઓએમ/સોઆ(સેમિકન્ડક્ટર લાઇટ એમ્પ્લીફિકેશન પણ સેમિકન્ડક્ટર મોડ્યુલેશન તરીકે ઓળખાય છે), અનેસીધો લેસર મોડ્યુલેશન. તેમની વચ્ચે, એઓએમ,ઇઓમ, એસઓએમ બાહ્ય મોડ્યુલેશન અથવા પરોક્ષ મોડ્યુલેશનથી સંબંધિત છે.

1. એકોસ્ટો- opt પ્ટિક મોડ્યુલેટર (એઓએમ)

એકોસ્ટો- opt પ્ટિક મોડ્યુલેશન એ એક શારીરિક પ્રક્રિયા છે જે opt પ્ટિકલ કેરિયર પર માહિતી લોડ કરવા માટે એકોસ્ટો- opt પ્ટિક અસરનો ઉપયોગ કરે છે. મોડ્યુલેટિંગ કરતી વખતે, ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલ (કંપનવિસ્તાર મોડ્યુલેશન) પ્રથમ ઇલેક્ટ્રો-એકોસ્ટિક ટ્રાંસડ્યુસર પર લાગુ થાય છે, જે ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલને અલ્ટ્રાસોનિક ક્ષેત્રમાં ફેરવે છે. જ્યારે પ્રકાશ તરંગ એકોસ્ટો- opt પ્ટિક માધ્યમથી પસાર થાય છે, ત્યારે opt પ્ટિકલ કેરિયર મોડ્યુલેટેડ થાય છે અને એકોસ્ટો- opt પ્ટિક ક્રિયાને કારણે તીવ્રતા મોડ્યુલેટેડ તરંગની માહિતી બની જાય છે.

2. વૈકલ્પિક મોડ્યુલેટર(ઇઓએમ)

ઇલેક્ટ્રો- opt પ્ટિકલ મોડ્યુલેટર એ મોડ્યુલેટર છે જે લિથિયમ નિઓબેટ ક્રિસ્ટલ્સ (LINB03), ગાએએસ ક્રિસ્ટલ્સ (ગાએ) અને લિથિયમ ટેન્ટલેટ ક્રિસ્ટલ્સ (LITA03) જેવા કેટલાક ઇલેક્ટ્રો- opt પ્ટિકલ સ્ફટિકોની ઇલેક્ટ્રો- opt પ્ટિકલ અસરોનો ઉપયોગ કરે છે. ઇલેક્ટ્રો- opt પ્ટિકલ અસર એ છે કે જ્યારે વોલ્ટેજ ઇલેક્ટ્રો- ical પ્ટિકલ ક્રિસ્ટલ પર લાગુ થાય છે, ત્યારે ઇલેક્ટ્રો- ical પ્ટિકલ ક્રિસ્ટલનું રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ બદલાશે, પરિણામે ક્રિસ્ટલની પ્રકાશ તરંગ લાક્ષણિકતાઓમાં ફેરફાર થાય છે, અને opt પ્ટિકલ સિગ્નલની તબક્કા, કંપનવિસ્તાર, તીવ્રતા અને ધ્રુવીકરણની સ્થિતિનું મોડ્યુલેશન અનુભવાય છે.

આકૃતિ: ઇઓએમ ડ્રાઇવર સર્કિટનું લાક્ષણિક ગોઠવણી

3. સેમિકન્ડક્ટર ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલેટર/સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર (એસઓએમ/એસઓએ)

સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર (એસઓએ) નો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ical પ્ટિકલ સિગ્નલ એમ્પ્લીફિકેશન માટે થાય છે, જેમાં ચિપ, ઓછી વીજ વપરાશ, તમામ બેન્ડ્સ માટે સપોર્ટ, વગેરેના ફાયદા છે, અને ઇડીએફએ જેવા પરંપરાગત opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર્સનો ભાવિ વિકલ્પ છે (એર્બિયમ-ડોપ્ડ ફાઇબર એમ્પ્લીફાયર). સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ મોડ્યુલેટર (એસઓએમ) એ સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર જેવું જ ઉપકરણ છે, પરંતુ તે જે રીતે ઉપયોગમાં લેવાય છે તે પરંપરાગત એસઓએ એમ્પ્લીફાયર સાથે ઉપયોગમાં લેવાયેલી રીતથી થોડો અલગ છે, અને જ્યારે તે પ્રકાશ મોડ્યુલેટર તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે તે સૂચકાંકો એમ્પ્લીફાયર તરીકે ઉપયોગમાં લેવાતા કરતા થોડો અલગ હોય છે. જ્યારે ઓપ્ટિકલ સિગ્નલ એમ્પ્લીફિકેશન માટે વપરાય છે, ત્યારે એસઓએ રેખીય ક્ષેત્રમાં કામ કરે છે તેની ખાતરી કરવા માટે સામાન્ય રીતે એસઓએને સ્થિર ડ્રાઇવિંગ પ્રવાહ આપવામાં આવે છે; જ્યારે તેનો ઉપયોગ opt પ્ટિકલ કઠોળને મોડ્યુલેટ કરવા માટે થાય છે, ત્યારે તે એસઓએમાં સતત opt પ્ટિકલ સિગ્નલોને ઇનપ્રેટ્સ કરે છે, એસઓએ ડ્રાઇવ વર્તમાનને નિયંત્રિત કરવા માટે વિદ્યુત કઠોળનો ઉપયોગ કરે છે, અને પછી એસઓએ આઉટપુટ રાજ્યને એમ્પ્લીફિકેશન/એટેન્યુએશન તરીકે નિયંત્રિત કરે છે. એસઓએ એમ્પ્લીફિકેશન અને એટેન્યુએશન લાક્ષણિકતાઓનો ઉપયોગ કરીને, આ મોડ્યુલેશન મોડ ધીમે ધીમે કેટલાક નવા એપ્લિકેશનો પર લાગુ કરવામાં આવ્યો છે, જેમ કે opt પ્ટિકલ ફાઇબર સેન્સિંગ, લિડર, ઓસીટી મેડિકલ ઇમેજિંગ અને અન્ય ક્ષેત્રો. ખાસ કરીને કેટલાક દૃશ્યો માટે કે જેમાં પ્રમાણમાં વધારે વોલ્યુમ, વીજ વપરાશ અને લુપ્તતા ગુણોત્તર જરૂરી છે.

. લેસર ડાયરેક્ટ મોડ્યુલેશન પણ સીધા લેસર બાયસ વર્તમાનને નિયંત્રિત કરીને opt પ્ટિકલ સિગ્નલને મોડ્યુલેટ કરી શકે છે, નીચેની આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે, સીધા મોડ્યુલેશન દ્વારા 3 નેનોસેકન્ડ પલ્સ પહોળાઈ પ્રાપ્ત થાય છે. તે જોઇ શકાય છે કે પલ્સની શરૂઆતમાં એક સ્પાઇક છે, જે લેસર કેરિયરની રાહત દ્વારા લાવવામાં આવે છે. જો તમે લગભગ 100 પીકોસેકન્ડ્સની પલ્સ મેળવવા માંગતા હો, તો તમે આ સ્પાઇકનો ઉપયોગ કરી શકો છો. પરંતુ સામાન્ય રીતે આપણે આ સ્પાઇક રાખવા માંગતા નથી.

સરવાળો

એઓએમ થોડા વોટમાં opt પ્ટિકલ પાવર આઉટપુટ માટે યોગ્ય છે અને તેમાં ફ્રીક્વન્સી શિફ્ટ ફંક્શન છે. ઇઓએમ ઝડપી છે, પરંતુ ડ્રાઇવ જટિલતા વધારે છે અને લુપ્તતા ગુણોત્તર ઓછો છે. એસઓએમ (એસઓએ) એ ગીગાહર્ટ્ઝ સ્પીડ અને ઉચ્ચ લુપ્તતા ગુણોત્તર માટેનો શ્રેષ્ઠ ઉપાય છે, જેમાં ઓછા વીજ વપરાશ, લઘુચિત્રકરણ અને અન્ય સુવિધાઓ છે. ડાયરેક્ટ લેસર ડાયોડ્સ એ સૌથી સસ્તો ઉપાય છે, પરંતુ વર્ણપત્ર લાક્ષણિકતાઓમાં ફેરફાર વિશે ધ્યાન રાખો. દરેક મોડ્યુલેશન સ્કીમના પોતાના ફાયદા અને ગેરફાયદા હોય છે, અને કોઈ યોજના પસંદ કરતી વખતે એપ્લિકેશન આવશ્યકતાઓને સચોટ રીતે સમજવું, અને દરેક યોજનાના ફાયદા અને ગેરફાયદાથી પરિચિત થવું અને સૌથી યોગ્ય યોજના પસંદ કરવી મહત્વપૂર્ણ છે. ઉદાહરણ તરીકે, વિતરિત ફાઇબર સેન્સિંગમાં, પરંપરાગત એઓએમ મુખ્ય છે, પરંતુ કેટલીક નવી સિસ્ટમ ડિઝાઇનમાં, એસઓએ યોજનાઓનો ઉપયોગ ઝડપથી વિકસી રહ્યો છે, કેટલાક પવનની લિડર પરંપરાગત યોજનાઓ બે-તબક્કાની એઓએમનો ઉપયોગ કરે છે, કિંમત ઘટાડવા, કદ ઘટાડવા અને લુપ્તતા ગુણોત્તરમાં સુધારો કરવા માટે, એસઓએ સ્કીમનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. કમ્યુનિકેશન સિસ્ટમમાં, ઓછી ગતિ સિસ્ટમ સામાન્ય રીતે સીધી મોડ્યુલેશન સ્કીમ અપનાવે છે, અને હાઇ સ્પીડ સિસ્ટમ સામાન્ય રીતે ઇલેક્ટ્રો- ic પ્ટિક મોડ્યુલેશન યોજનાનો ઉપયોગ કરે છે.