પરંપરાગતને ઉલટાવી રહ્યા છીએLiNbO3 મોડ્યુલેટર
તાજેતરમાં, ચીનમાં એક સંશોધન ટીમે LiNbO3 મોડ્યુલેટરનો ઉપયોગ કરીને લેસર ફ્રીક્વન્સી લોકીંગ ટેકનોલોજી માટે શોધ પેટન્ટ પ્રકાશિત કરી છે. પેટન્ટનો મુખ્ય ભાગ એક નવીન PDH (પાઉન્ડ ડ્રાઈવર હોલ) લેસર ફ્રીક્વન્સી લોકીંગ સિસ્ટમ છે જે પરંપરાગત પદ્ધતિઓને ઉથલાવી દે છે.
1. પરંપરાગત ટેકનોલોજીના પીડા બિંદુઓ:
પરંપરાગત PDH ફ્રીક્વન્સી લોકીંગ સિસ્ટમ સામાન્ય રીતે લિથિયમ નિયોબેટ (LiNbO3) નો ઉપયોગ કરે છે.ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેટરજરૂરી ઓપ્ટિકલ સાઇડબેન્ડ્સ જનરેટ કરવા માટે. આ અભિગમમાં ત્રણ મુખ્ય સમસ્યાઓ છે: ઊંચી કિંમત અને જટિલ માળખું (જટિલ RF ડ્રાઇવર સર્કિટની જરૂર છે), પર્યાવરણ પ્રત્યે સંવેદનશીલતા (તાપમાન અને તાણમાં ફેરફાર સરળતાથી અસ્થિર કામગીરી તરફ દોરી શકે છે), અને શેષ કંપનવિસ્તાર મોડ્યુલેશન (RAM) અસરો, જે લોક સિગ્નલ ડ્રિફ્ટનું કારણ બની શકે છે અને સિસ્ટમની લાંબા ગાળાની સ્થિરતાને ગંભીર અસર કરી શકે છે.
2. નવીન ઉકેલો:
ચીની સંશોધન ટીમોએ પરંપરાગત ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેટરને સંપૂર્ણપણે છોડી દીધું છે. મુખ્ય નવીનતા "સેમિકન્ડક્ટર ઓપ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર (SOA એમ્પ્લીફાયર) ને ડ્યુઅલ ચેનલ એકોસ્ટો-ઓપ્ટિક ફ્રીક્વન્સી શિફ્ટર (AOM મોડ્યુલેટર) સાથે જોડીને" ની સહયોગી ડિઝાઇનમાં રહેલી છે. ચોક્કસ સિદ્ધાંત છે: બીજ લેસર બીમને વિભાજીત કર્યા પછી, બેAOM મોડ્યુલેટરચોક્કસ ફ્રીક્વન્સી શિફ્ટિંગ માટે ઉપયોગમાં લેવાય છે, અને પછી ગેઇન સેચ્યુરેશન સ્થિતિમાં SOA એમ્પ્લીફાયરમાં પ્રકાશના આ બે બીમ ઇન્જેક્ટ કરવામાં આવે છે. PDH ફ્રીક્વન્સી લોકીંગ માટે જરૂરી મલ્ટી સાઇડબેન્ડ સિગ્નલને કાર્યક્ષમ રીતે જનરેટ કરો, જેમાં ફોર વેવ મિક્સિંગ (FWM) જેવા નોનલાઇનર ઇફેક્ટ્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.SOA એમ્પ્લીફાયર.
3. કામગીરીના ફાયદા:
અંતિમ સ્થિરતા: SOA ઉપકરણો (જેમ કે બટરફ્લાય પેકેજિંગ) તાપમાન નિયંત્રણ સાથે સંકલિત છે અને પર્યાવરણીય વિક્ષેપો પ્રત્યે સંવેદનશીલ નથી, ભૌતિક મિકેનિઝમમાંથી RAM અસરોને અસરકારક રીતે દૂર કરે છે અને અતિ-ઉચ્ચ ચોકસાઇવાળા લાંબા ગાળાના લોકીંગ (5 × 10 ⁻¹¹/દિવસ કરતાં વધુ સારી) પ્રાપ્ત કરે છે.
ઉચ્ચ સિગ્નલ-ટુ-નોઈઝ રેશિયો: ડ્યુઅલ AOM મોડ્યુલેટરના ફ્રીક્વન્સી શિફ્ટને સ્વતંત્ર રીતે નિયંત્રિત કરીને, સાઇડબેન્ડ ફ્રીક્વન્સી અને રેફરન્સ કેવિટીના ફ્રી સ્પેક્ટ્રલ રેન્જ (FSR) વચ્ચે ચોક્કસ મેચિંગ પ્રાપ્ત કરવું શક્ય છે, જેનાથી એરર સિગ્નલના સિગ્નલ-ટુ-નોઈઝ રેશિયોમાં ઘણો સુધારો થાય છે.
ખર્ચમાં ઘટાડો અને લઘુચિત્રીકરણ: SOA એમ્પ્લીફાયર ખર્ચાળ ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેટર અને જટિલ સર્કિટને દૂર કરે છે, જેના માટે ફક્ત સરળ વર્તમાન ડ્રાઇવિંગની જરૂર પડે છે. આ સિસ્ટમને વધુ કોમ્પેક્ટ અને ખર્ચ-અસરકારક બનાવે છે, જે સાધનોના લઘુચિત્રીકરણ અને વ્યવહારિકતા પ્રાપ્ત કરવા માટે અનુકૂળ છે.
4. એપ્લિકેશનની સંભાવનાઓ અને બજાર માંગ:
આ ટેકનોલોજી ક્વોન્ટમ ટેકનોલોજીના વિકાસમાં અતિ સ્થિર લેસર સ્ત્રોતોની વિસ્ફોટક માંગને ચોક્કસપણે પૂર્ણ કરે છે, અને તેની વ્યાપક એપ્લિકેશન સંભાવનાઓ છે, જેમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:
અવકાશ અને વાહનમાં લગાવેલી પ્રકાશ ઘડિયાળ (તીવ્ર કંપનોનો પ્રતિકાર કરવો જોઈએ).
ક્વોન્ટમ ગ્રેવીમીટર અને કોલ્ડ એટમ ઇન્ટરફેરોમીટર (ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય સંશોધન અને પાણીની અંદર નેવિગેશન માટે વપરાય છે).
અદ્યતન ફાઇબર ઓપ્ટિક સેન્સિંગ અને LiDAR.
વર્તમાન બજારમાં, ખાસ કરીને વૈજ્ઞાનિક સંશોધન, લશ્કરી ઉદ્યોગ અને વાણિજ્યિક એરોસ્પેસના ક્ષેત્રોમાં, સાહસો તરફથી સ્વતંત્ર રીતે નિયંત્રિત, ઓછી કિંમતના અને અત્યંત સ્થિર આવર્તન સ્થિર લેસર મોડ્યુલોની માંગમાં તીવ્ર વધારો થઈ રહ્યો છે. આ પેટન્ટ ટેકનોલોજી આ બજાર વલણને ચોક્કસપણે કેપ્ચર કરે છે.
પોસ્ટ સમય: જૂન-૦૪-૨૦૨૬