പരമ്പരാഗത LiNbO3 മോഡുലേറ്റർ അട്ടിമറിക്കുന്നു

പരമ്പരാഗത രീതികളെ അട്ടിമറിക്കുന്നുLiNbO3 മോഡുലേറ്റർ
അടുത്തിടെ, ചൈനയിലെ ഒരു ഗവേഷണ സംഘം LiNbO3 മോഡുലേറ്റർ ഉപയോഗിച്ച് ലേസർ ഫ്രീക്വൻസി ലോക്കിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്കുള്ള ഒരു കണ്ടുപിടുത്ത പേറ്റന്റ് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. പരമ്പരാഗത രീതികളെ അട്ടിമറിക്കുന്ന ഒരു നോവൽ PDH (പൗണ്ട് ഡ്രൈവർ ഹാൾ) ലേസർ ഫ്രീക്വൻസി ലോക്കിംഗ് സിസ്റ്റമാണ് പേറ്റന്റിന്റെ കാതൽ.
1. പരമ്പരാഗത സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വേദനാജനകമായ പോയിന്റുകൾ:
പരമ്പരാഗത PDH ഫ്രീക്വൻസി ലോക്കിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങൾ സാധാരണയായി ലിഥിയം നിയോബേറ്റ് (LiNbO3) ഉപയോഗിക്കുന്നു.ഇലക്ട്രോ-ഒപ്റ്റിക് മോഡുലേറ്റർആവശ്യമായ ഒപ്റ്റിക്കൽ സൈഡ്‌ബാൻഡുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിന്. ഈ സമീപനത്തിന് മൂന്ന് പ്രധാന പ്രശ്‌നങ്ങളുണ്ട്: ഉയർന്ന വിലയും സങ്കീർണ്ണമായ ഘടനയും (സങ്കീർണ്ണമായ RF ഡ്രൈവർ സർക്യൂട്ടുകൾ ആവശ്യമാണ്), പരിസ്ഥിതിയോടുള്ള സംവേദനക്ഷമത (താപനിലയും സമ്മർദ്ദ മാറ്റങ്ങളും എളുപ്പത്തിൽ അസ്ഥിരമായ പ്രകടനത്തിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം), കൂടാതെ ലോക്ക് സിഗ്നൽ ഡ്രിഫ്റ്റിന് കാരണമാവുകയും സിസ്റ്റത്തിന്റെ ദീർഘകാല സ്ഥിരതയെ ഗുരുതരമായി ബാധിക്കുകയും ചെയ്യുന്ന റെസിഡ്യൂവൽ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് മോഡുലേഷൻ (RAM) ഇഫക്റ്റുകൾ.
2. നൂതനമായ പരിഹാരങ്ങൾ:
ചൈനീസ് ഗവേഷണ സംഘങ്ങൾ പരമ്പരാഗത ഇലക്ട്രോ-ഒപ്റ്റിക് മോഡുലേറ്റർ പൂർണ്ണമായും ഉപേക്ഷിച്ചു. "സെമിക് കണ്ടക്ടർ ഒപ്റ്റിക്കൽ ആംപ്ലിഫയർ (SOA ആംപ്ലിഫയർ) ഡ്യുവൽ ചാനൽ അക്കോസ്റ്റോ-ഒപ്റ്റിക് ഫ്രീക്വൻസി ഷിഫ്റ്ററുമായി (AOM മോഡുലേറ്റർ) സംയോജിപ്പിച്ചതിന്റെ" സഹകരണ രൂപകൽപ്പനയിലാണ് കാതലായ നവീകരണം. നിർദ്ദിഷ്ട തത്വം ഇതാണ്: സീഡ് ലേസർ ബീം വിഭജിച്ച ശേഷം, രണ്ട്AOM മോഡുലേറ്റർകൃത്യമായ ഫ്രീക്വൻസി ഷിഫ്റ്റിംഗിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, തുടർന്ന് ഈ രണ്ട് പ്രകാശകിരണങ്ങളും ഗെയിൻ സാച്ചുറേഷൻ അവസ്ഥയിൽ SOA ആംപ്ലിഫയറിലേക്ക് കുത്തിവയ്ക്കുന്നു. നാല് വേവ് മിക്സിംഗ് (FWM) പോലുള്ള നോൺലീനിയർ ഇഫക്റ്റുകൾ ഉപയോഗിച്ച് PDH ഫ്രീക്വൻസി ലോക്കിംഗിന് ആവശ്യമായ മൾട്ടി സൈഡ്ബാൻഡ് സിഗ്നൽ കാര്യക്ഷമമായി സൃഷ്ടിക്കുന്നു.SOA ആംപ്ലിഫയർ.
3. പ്രകടന നേട്ടങ്ങൾ കൊണ്ടുവന്നത്:
ആത്യന്തിക സ്ഥിരത: SOA ഉപകരണങ്ങൾ (ബട്ടർഫ്ലൈ പാക്കേജിംഗ് പോലുള്ളവ) താപനില നിയന്ത്രണവുമായി സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, പാരിസ്ഥിതിക അസ്വസ്ഥതകളോട് സംവേദനക്ഷമതയില്ലാത്തവയാണ്, ഒരു ഭൗതിക സംവിധാനത്തിൽ നിന്ന് RAM ഇഫക്റ്റുകളെ ഫലപ്രദമായി ഇല്ലാതാക്കുകയും അൾട്രാ-ഹൈ പ്രിസിഷൻ ദീർഘകാല ലോക്കിംഗ് (5 × 10 ⁻¹¹/ദിവസം എന്നതിനേക്കാൾ മികച്ചത്) നേടുകയും ചെയ്യുന്നു.
ഉയർന്ന സിഗ്നൽ-ടു-നോയ്‌സ് അനുപാതം: ഡ്യുവൽ AOM മോഡുലേറ്ററിന്റെ ഫ്രീക്വൻസി ഷിഫ്റ്റ് സ്വതന്ത്രമായി നിയന്ത്രിക്കുന്നതിലൂടെ, റഫറൻസ് കാവിറ്റിയുടെ സൈഡ്‌ബാൻഡ് ഫ്രീക്വൻസിയും ഫ്രീ സ്പെക്ട്രൽ ശ്രേണിയും (FSR) തമ്മിൽ കൃത്യമായ പൊരുത്തപ്പെടുത്തൽ കൈവരിക്കാൻ കഴിയും, അതുവഴി പിശക് സിഗ്നലിന്റെ സിഗ്നൽ-ടു-നോയ്‌സ് അനുപാതം വളരെയധികം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.
ചെലവ് കുറയ്ക്കലും മിനിയേച്ചറൈസേഷനും: SOA ആംപ്ലിഫയർ വിലകൂടിയ ഇലക്ട്രോ-ഒപ്റ്റിക് മോഡുലേറ്ററുകളും സങ്കീർണ്ണമായ സർക്യൂട്ടുകളും ഇല്ലാതാക്കുന്നു, ലളിതമായ കറന്റ് ഡ്രൈവിംഗ് മാത്രമേ ആവശ്യമുള്ളൂ. ഇത് സിസ്റ്റത്തെ കൂടുതൽ ഒതുക്കമുള്ളതും ചെലവ് കുറഞ്ഞതുമാക്കുന്നു, ഇത് ഉപകരണങ്ങളുടെ മിനിയേച്ചറൈസേഷനും പ്രായോഗികതയും കൈവരിക്കുന്നതിന് സഹായകമാണ്.
4. ആപ്ലിക്കേഷൻ സാധ്യതകളും വിപണി ആവശ്യകതയും:
ക്വാണ്ടം സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനത്തിൽ അൾട്രാ സ്റ്റേബിൾ ലേസർ സ്രോതസ്സുകൾക്കായുള്ള സ്ഫോടനാത്മകമായ ആവശ്യകത ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ കൃത്യമായി നിറവേറ്റുന്നു, കൂടാതെ ഇനിപ്പറയുന്നവ ഉൾപ്പെടെ വിശാലമായ ആപ്ലിക്കേഷൻ സാധ്യതകളുമുണ്ട്:
സ്ഥലവും വാഹനവും ഘടിപ്പിച്ച ലൈറ്റ് ക്ലോക്ക് (കടുത്ത വൈബ്രേഷനുകളെ ചെറുക്കണം).
ക്വാണ്ടം ഗ്രാവിമീറ്ററും കോൾഡ് ആറ്റം ഇന്റർഫെറോമീറ്ററും (ഭൂമിശാസ്ത്ര പര്യവേക്ഷണത്തിനും അണ്ടർവാട്ടർ നാവിഗേഷനും ഉപയോഗിക്കുന്നു).
അഡ്വാൻസ്ഡ് ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് സെൻസിംഗും LiDAR-ഉം.
നിലവിലെ വിപണിയിൽ, പ്രത്യേകിച്ച് ശാസ്ത്ര ഗവേഷണം, സൈനിക വ്യവസായം, വാണിജ്യ ബഹിരാകാശ മേഖലകളിൽ, സംരംഭങ്ങളിൽ നിന്ന് സ്വതന്ത്രമായി നിയന്ത്രിക്കാവുന്നതും, കുറഞ്ഞ ചെലവുള്ളതും, ഉയർന്ന സ്ഥിരതയുള്ളതുമായ ഫ്രീക്വൻസി സ്റ്റേബിൾ ലേസർ മൊഡ്യൂളുകൾക്കുള്ള ആവശ്യകതയിൽ കുത്തനെ വർദ്ധനവുണ്ട്. ഈ പേറ്റന്റ് നേടിയ സാങ്കേതികവിദ്യ ഈ വിപണി പ്രവണതയെ കൃത്യമായി പിടിച്ചെടുക്കുന്നു.