02इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्युलेटरआणिइलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेशनऑप्टिकल वारंवारता कंघी
इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल प्रभाव म्हणजे विद्युत क्षेत्र लागू केल्यावर सामग्रीचा अपवर्तक निर्देशांक बदलणारा प्रभाव. इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल प्रभावाचे दोन मुख्य प्रकार आहेत, एक प्राथमिक इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल प्रभाव आहे, ज्याला पोकेल्स इफेक्ट देखील म्हणतात, जो लागू केलेल्या विद्युत क्षेत्रासह सामग्रीच्या अपवर्तक निर्देशांकाच्या रेखीय बदलाचा संदर्भ देतो. दुसरा दुय्यम इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल प्रभाव आहे, ज्याला केर प्रभाव देखील म्हणतात, ज्यामध्ये सामग्रीच्या अपवर्तक निर्देशांकातील बदल विद्युत क्षेत्राच्या चौरसाच्या प्रमाणात असतो. बहुतेक इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल मॉड्युलेटर पोकेल्स इफेक्टवर आधारित असतात. इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्युलेटरचा वापर करून, आपण घटना प्रकाशाचा टप्पा मॉड्युलेट करू शकतो आणि फेज मॉड्युलेशनच्या आधारे, विशिष्ट रूपांतरणाद्वारे, आपण प्रकाशाची तीव्रता किंवा ध्रुवीकरण देखील सुधारू शकतो.
आकृती 2 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे अनेक भिन्न शास्त्रीय संरचना आहेत. (a), (b) आणि (c) या सर्व एकल मॉड्युलेटर संरचना आहेत ज्यात साध्या रचना आहेत, परंतु व्युत्पन्न केलेल्या ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी कॉम्बची रेषेची रुंदी इलेक्ट्रो-ऑप्टिकलद्वारे मर्यादित आहे. बँडविड्थ उच्च पुनरावृत्ती वारंवारतेसह ऑप्टिकल वारंवारता कंघी आवश्यक असल्यास, आकृती 2(d)(e) मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे, कॅस्केडमध्ये दोन किंवा अधिक मॉड्युलेटर आवश्यक आहेत. ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी कंघी निर्माण करणाऱ्या शेवटच्या प्रकारच्या संरचनेला इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल रेझोनेटर म्हणतात, जे रेझोनेटरमध्ये ठेवलेले इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल मॉड्युलेटर आहे किंवा आकृती 3 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे रेझोनेटर स्वतः इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल प्रभाव निर्माण करू शकतो.
अंजीर. 2 आधारित ऑप्टिकल वारंवारता कंघी निर्माण करण्यासाठी अनेक प्रायोगिक साधनेइलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्युलेटर
अंजीर. 3 अनेक इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल पोकळ्यांच्या संरचना
03 इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्युलेशन ऑप्टिकल वारंवारता कंघी वैशिष्ट्ये
फायदा एक: ट्युनेबिलिटी
प्रकाश स्रोत ट्यून करण्यायोग्य वाइड-स्पेक्ट्रम लेसर असल्याने, आणि इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल मॉड्युलेटरमध्ये विशिष्ट ऑपरेटिंग वारंवारता बँडविड्थ देखील आहे, इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल मॉड्युलेशन ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी कॉम्ब देखील वारंवारता ट्यून करण्यायोग्य आहे. ट्यूनेबल फ्रिक्वेंसी व्यतिरिक्त, मॉड्युलेटरची वेव्हफॉर्म जनरेशन ट्यून करण्यायोग्य असल्याने, परिणामी ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी कॉम्बची पुनरावृत्ती वारंवारता देखील ट्यून करण्यायोग्य आहे. हा एक फायदा आहे जो मोड-लॉक्ड लेसर आणि मायक्रो-रेझोनेटर्सद्वारे उत्पादित ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी कॉम्ब्समध्ये नाही.
फायदा दोन: पुनरावृत्ती वारंवारता
पुनरावृत्ती दर केवळ लवचिक नाही तर प्रायोगिक उपकरणे न बदलता देखील मिळवता येते. इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्युलेशन ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी कॉम्बची लाइन रुंदी मॉड्युलेशन बँडविड्थच्या अंदाजे समतुल्य आहे, सामान्य व्यावसायिक इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्युलेटर बँडविड्थ 40GHz आहे आणि इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्युलेशन ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी कॉम्ब रिपीटेशन वारंवारता ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी कॉम्ब बँडविड्थपेक्षा जास्त असू शकते. मायक्रो रेझोनेटर वगळता इतर सर्व पद्धतींद्वारे (जे 100GHz पर्यंत पोहोचू शकते).
फायदा 3: वर्णक्रमीय आकार
इतर मार्गांनी तयार केलेल्या ऑप्टिकल कॉम्बच्या तुलनेत, इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मोड्यूलेटेड ऑप्टिकल कॉम्बचा ऑप्टिकल डिस्क आकार स्वातंत्र्याच्या अनेक अंशांद्वारे निर्धारित केला जातो, जसे की रेडिओ फ्रिक्वेन्सी सिग्नल, बायस व्होल्टेज, घटना ध्रुवीकरण, इ. वर्णक्रमीय आकाराचा उद्देश साध्य करण्यासाठी वेगवेगळ्या कंघींची तीव्रता नियंत्रित करण्यासाठी वापरली जाते.
04 इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्युलेटर ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी कॉम्बचा वापर
इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्युलेटर ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी कॉम्बच्या व्यावहारिक अनुप्रयोगामध्ये, ते सिंगल आणि डबल कॉम्ब स्पेक्ट्रामध्ये विभागले जाऊ शकते. सिंगल कॉम्ब स्पेक्ट्रमचे रेषेतील अंतर खूपच अरुंद आहे, त्यामुळे उच्च अचूकता मिळवता येते. त्याच वेळी, मोड-लॉक्ड लेसरद्वारे तयार केलेल्या ऑप्टिकल फ्रिक्वेंसी कॉम्बच्या तुलनेत, इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्युलेटर ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी कॉम्बचे डिव्हाइस लहान आणि चांगले ट्यून करण्यायोग्य आहे. दुहेरी कंघी स्पेक्ट्रोमीटर थोड्या वेगळ्या पुनरावृत्ती फ्रिक्वेन्सीसह दोन सुसंगत सिंगल कॉम्ब्सच्या हस्तक्षेपाद्वारे तयार केले जाते आणि पुनरावृत्ती वारंवारतेतील फरक नवीन हस्तक्षेप कंघी स्पेक्ट्रमच्या रेषेतील अंतर आहे. ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी कॉम्ब टेक्नॉलॉजी ऑप्टिकल इमेजिंग, रेंजिंग, जाडी मापन, इन्स्ट्रुमेंट कॅलिब्रेशन, अनियंत्रित वेव्हफॉर्म स्पेक्ट्रम शेपिंग, रेडिओ फ्रिक्वेन्सी फोटोनिक्स, रिमोट कम्युनिकेशन, ऑप्टिकल स्टेल्थ इत्यादींमध्ये वापरली जाऊ शकते.
अंजीर. 4 ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी कॉम्बची ऍप्लिकेशन परिस्थिती: उदाहरण म्हणून हाय-स्पीड बुलेट प्रोफाइलचे मोजमाप घेणे
पोस्ट वेळ: डिसेंबर-१९-२०२३