पारंपारिक गोष्टींना आव्हान देणेLiNbO3 मॉड्युलेटर
अलीकडेच, चीनमधील एका संशोधन संघाने LiNbO3 मॉड्युलेटर वापरून लेझर फ्रिक्वेन्सी लॉकिंग तंत्रज्ञानाचे आविष्कार पेटंट प्रकाशित केले आहे. या पेटंटचा गाभा एक अभिनव PDH (पाउंड ड्रायव्हर हॉल) लेझर फ्रिक्वेन्सी लॉकिंग प्रणाली आहे, जी पारंपरिक पद्धतींना उलथवून टाकते.
१. पारंपरिक तंत्रज्ञानाच्या अडचणी:
पारंपारिक PDH फ्रिक्वेन्सी लॉकिंग सिस्टीममध्ये सामान्यतः लिथियम नायोबाइट (LiNbO3) वापरला जातो.इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्युलेटरआवश्यक ऑप्टिकल साइडबँड्स निर्माण करण्यासाठी. या पद्धतीमध्ये तीन मुख्य समस्या आहेत: उच्च खर्च आणि जटिल रचना (ज्यासाठी जटिल RF ड्रायव्हर सर्किट्सची आवश्यकता असते), पर्यावरणाप्रती संवेदनशीलता (तापमान आणि ताणातील बदलांमुळे कामगिरी सहजपणे अस्थिर होऊ शकते), आणि अवशिष्ट अॅम्प्लिट्यूड मॉड्युलेशन (RAM) परिणाम, ज्यामुळे लॉक सिग्नल ड्रिफ्ट होऊ शकतो आणि प्रणालीच्या दीर्घकालीन स्थिरतेवर गंभीर परिणाम होऊ शकतो.
२. नाविन्यपूर्ण उपाय:
चिनी संशोधन पथकांनी पारंपरिक इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्युलेटरचा पूर्णपणे त्याग केला आहे. यातील मुख्य नावीन्य ‘सेमीकंडक्टर ऑप्टिकल ॲम्प्लिफायर (SOA ॲम्प्लिफायर) आणि ड्युअल चॅनल ॲक्युस्टो-ऑप्टिक फ्रिक्वेन्सी शिफ्टर (AOM मॉड्युलेटर) यांचे एकत्रित डिझाइन’ यामध्ये आहे. याचे विशिष्ट तत्त्व असे आहे: सीड लेझर बीमचे विभाजन केल्यानंतर, दोनएओएम मॉड्युलेटरयांचा उपयोग अचूक फ्रिक्वेन्सी शिफ्टिंगसाठी केला जातो, आणि नंतर प्रकाशाचे हे दोन किरण गेन सॅचुरेशन अवस्थेत SOA ॲम्प्लिफायरमध्ये इंजेक्ट केले जातात. फोर वेव्ह मिक्सिंग (FWM) सारख्या नॉन-लिनियर परिणामांचा उपयोग करून PDH फ्रिक्वेन्सी लॉकिंगसाठी आवश्यक असलेला मल्टी साइडबँड सिग्नल कार्यक्षमतेने निर्माण करा.SOA अॅम्प्लीफायर.
३. यामुळे मिळणारे कार्यक्षमतेतील फायदे:
अंतिम स्थिरता: SOA उपकरणे (जसे की बटरफ्लाय पॅकेजिंग) तापमान नियंत्रणासह एकत्रित केलेली असतात आणि पर्यावरणीय अडथळ्यांना असंवेदनशील असतात, ज्यामुळे भौतिक यंत्रणेतील RAM प्रभाव प्रभावीपणे दूर होतात आणि अत्यंत उच्च अचूकतेचे दीर्घकालीन लॉकिंग (5 × 10 ⁻¹¹/दिवस पेक्षा चांगले) साध्य होते.
उच्च सिग्नल-टू-नॉईज रेशो: ड्युअल AOM मॉड्युलेटरच्या फ्रिक्वेन्सी शिफ्टवर स्वतंत्रपणे नियंत्रण ठेवून, साइडबँड फ्रिक्वेन्सी आणि रेफरन्स कॅव्हिटीच्या फ्री स्पेक्ट्रल रेंज (FSR) मध्ये अचूक जुळवणी साधणे शक्य होते, ज्यामुळे एरर सिग्नलचा सिग्नल-टू-नॉईज रेशो मोठ्या प्रमाणात सुधारतो.
खर्च कपात आणि लघुकरण: SOA ॲम्प्लिफायर महागडे इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्युलेटर आणि गुंतागुंतीची सर्किट्स काढून टाकतो, त्याला फक्त साध्या करंट ड्रायव्हिंगची आवश्यकता असते. यामुळे प्रणाली अधिक संक्षिप्त आणि किफायतशीर बनते, जे उपकरणाचे लघुकरण आणि व्यावहारिकता साध्य करण्यासाठी अनुकूल आहे.
४. वापराच्या शक्यता आणि बाजारपेठेतील मागणी:
हे तंत्रज्ञान क्वांटम तंत्रज्ञानाच्या विकासातील अत्यंत स्थिर लेझर स्रोतांच्या प्रचंड मागणीची अचूकपणे पूर्तता करते आणि त्याला व्यापक उपयोजन संधी आहेत, ज्यामध्ये खालील बाबींचा समावेश आहे:
अवकाश आणि वाहनावर बसवलेले प्रकाश घड्याळ (तीव्र कंपनांना प्रतिकार करणारे असले पाहिजे).
क्वांटम ग्रॅव्हिमीटर आणि कोल्ड अॅटम इंटरफेरोमीटर (भूवैज्ञानिक अन्वेषण आणि पाण्याखालील नेव्हिगेशनसाठी वापरले जातात).
प्रगत फायबर ऑप्टिक सेन्सिंग आणि लिडार.
सध्याच्या बाजारपेठेत, विशेषतः वैज्ञानिक संशोधन, लष्करी उद्योग आणि व्यावसायिक अंतराळयान या क्षेत्रांमध्ये, उद्योगांकडून स्वतंत्रपणे नियंत्रित करता येण्याजोग्या, कमी किमतीच्या आणि अत्यंत स्थिर वारंवारता असलेल्या लेझर मॉड्यूल्सच्या मागणीत मोठी वाढ झाली आहे. हे पेटंट केलेले तंत्रज्ञान नेमका हाच बाजारपेठेतील कल दर्शवते.
पोस्ट करण्याची वेळ: जून-०४-२०२६