Traditsioonilise LiNbO3 modulaatori õõnestamine

Traditsioonilise õõnestamineLiNbO3 modulaator
Hiljuti avaldas Hiina uurimisrühm leiutise patendi lasersageduslukustustehnoloogia kohta, mis kasutab LiNbO3 modulaatorit. Patendi tuumaks on uudne PDH (Pound Driver Hall) lasersageduslukustussüsteem, mis lükkab ümber traditsioonilised meetodid.
1. Traditsioonilise tehnoloogia valupunktid:
Traditsioonilised PDH sageduslukustussüsteemid kasutavad tavaliselt liitiumniobaati (LiNbO3).elektrooptiline modulaatorvajalike optiliste külgribade genereerimiseks. Sellel lähenemisviisil on kolm peamist probleemi: kõrge hind ja keeruline struktuur (mis nõuab keerukaid raadiosageduslikke draiveriahelaid), tundlikkus keskkonna suhtes (temperatuuri ja pinge muutused võivad kergesti põhjustada ebastabiilset jõudlust) ning jääkamplituudmodulatsiooni (RAM) efektid, mis võivad põhjustada lukustussignaali triivi ja tõsiselt mõjutada süsteemi pikaajalist stabiilsust.
2. Innovatiivsed lahendused:
Hiina uurimisrühmad on täielikult loobunud traditsioonilisest elektrooptilisest modulaatorist. Põhiinnovatsioon seisneb pooljuht-optilise võimendi (SOA-võimendi) ja kahekanalilise akustilis-optilise sagedusmuunduri (AOM-modulaatori) koostöös loodud disainis. Konkreetne põhimõte on järgmine: pärast seemnelaserkiire jagamist kaks...AOM-modulaatorkasutatakse täpseks sageduse nihutamiseks ja seejärel suunatakse need kaks valguskiirt võimenduse küllastusolekus SOA võimendisse. Genereerige tõhusalt PDH sageduslukustamiseks vajalikku mitme külgriba signaali, kasutades mittelineaarseid efekte, näiteks nelja laine segamist (FWM) sees.SOA võimendi.
3. Jõudluse eelised, mida pakuvad:
Ülim stabiilsus: SOA-seadmed (näiteks liblikpakendid) on integreeritud temperatuuri reguleerimisega ja on keskkonnamõjude suhtes tundetud, kõrvaldades tõhusalt RAM-i mõjud füüsilisest mehhanismist ja saavutades ülikõrge täpsusega pikaajalise lukustuse (parem kui 5 × 10⁻¹¹/päevas).
Kõrge signaali-müra suhe: kahekordse AOM-modulaatori sagedusnihke sõltumatu juhtimise abil on võimalik saavutada täpne vastavus külgriba sageduse ja võrdlusõõnsuse vaba spektraalvahemiku (FSR) vahel, parandades seeläbi oluliselt veasignaali signaali-müra suhet.
Kulude vähendamine ja miniaturiseerimine: SOA-võimendi puhul pole vaja kalleid elektrooptilisi modulaatoreid ja keerulisi vooluringe, vaid on vaja vaid lihtsat voolujuhtimist. See muudab süsteemi kompaktsemaks ja kulutõhusamaks, mis aitab kaasa seadmete miniaturiseerimisele ja praktilisusele.
4. Rakendusväljavaated ja turunõudlus:
See tehnoloogia vastab täpselt kvanttehnoloogia arendamisel plahvatuslikult kasvavale nõudlusele ülistabiilsete laserallikate järele ning sellel on laialdased rakendusvõimalused, sealhulgas:
Kosmosesse ja sõidukile paigaldatud valguskell (peab vastu pidama tugevale vibratsioonile).
Kvantgravimeeter ja külma aatomi interferomeeter (kasutatakse geoloogiliseks uurimiseks ja veealuseks navigatsiooniks).
Täiustatud fiiberoptiline andur ja LiDAR.
Praeguses turul, eriti teadusuuringute, sõjatööstuse ja kommertslennunduse valdkonnas, on ettevõtete nõudlus iseseisvalt juhitavate, odavate ja väga stabiilse sagedusega lasermoodulite järele järsult suurenenud. See patenteeritud tehnoloogia tabab täpselt seda turusuundumust.