ఎలక్ట్రో-ఆప్టిక్ మాడ్యులేటర్ ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ అంటే ఏమిటి? రెండవ భాగం

02ఎలక్ట్రో-ఆప్టిక్ మాడ్యులేటర్మరియుఎలక్ట్రో-ఆప్టిక్ మాడ్యులేషన్ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్

విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని ప్రయోగించినప్పుడు ఒక పదార్థం యొక్క వక్రీభవన సూచికలో మార్పు రావడాన్ని ఎలక్ట్రో-ఆప్టికల్ ప్రభావం అంటారు. ఎలక్ట్రో-ఆప్టికల్ ప్రభావంలో ప్రధానంగా రెండు రకాలు ఉన్నాయి. ఒకటి ప్రాథమిక ఎలక్ట్రో-ఆప్టికల్ ప్రభావం, దీనిని పోకెల్స్ ప్రభావం అని కూడా అంటారు. ఇందులో, ప్రయోగించిన విద్యుత్ క్షేత్రంతో పాటు పదార్థం యొక్క వక్రీభవన సూచికలో సరళరేఖీయ మార్పు వస్తుంది. రెండవది ద్వితీయ ఎలక్ట్రో-ఆప్టికల్ ప్రభావం, దీనిని కెర్ ప్రభావం అని కూడా అంటారు. ఇందులో, పదార్థం యొక్క వక్రీభవన సూచికలో మార్పు విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క వర్గానికి అనుపాతంలో ఉంటుంది. చాలా ఎలక్ట్రో-ఆప్టికల్ మాడ్యులేటర్లు పోకెల్స్ ప్రభావంపై ఆధారపడి ఉంటాయి. ఎలక్ట్రో-ఆప్టికల్ మాడ్యులేటర్‌ను ఉపయోగించి, మనం పతనమయ్యే కాంతి యొక్క దశను మాడ్యులేట్ చేయవచ్చు. ఈ దశ మాడ్యులేషన్ ఆధారంగా, ఒక నిర్దిష్ట మార్పిడి ద్వారా, మనం కాంతి యొక్క తీవ్రతను లేదా ధ్రువణాన్ని కూడా మాడ్యులేట్ చేయవచ్చు.

పటం 2లో చూపిన విధంగా అనేక విభిన్న సాంప్రదాయక నిర్మాణాలు ఉన్నాయి. (ఎ), (బి) మరియు (సి) అన్నీ సరళమైన నిర్మాణంతో కూడిన సింగిల్ మాడ్యులేటర్ నిర్మాణాలు, కానీ ఉత్పత్తి చేయబడిన ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ యొక్క లైన్ వెడల్పు ఎలక్ట్రో-ఆప్టికల్ బ్యాండ్‌విడ్త్ ద్వారా పరిమితం చేయబడుతుంది. అధిక రిపీటేషన్ ఫ్రీక్వెన్సీతో ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ అవసరమైతే, పటం 2(డి)(ఇ)లో చూపిన విధంగా రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ మాడ్యులేటర్లు క్యాస్కేడ్‌లో అవసరం. ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్‌ను ఉత్పత్తి చేసే చివరి రకం నిర్మాణాన్ని ఎలక్ట్రో-ఆప్టికల్ రెసొనేటర్ అంటారు, దీనిలో ఎలక్ట్రో-ఆప్టికల్ మాడ్యులేటర్‌ను రెసొనేటర్‌లో ఉంచుతారు, లేదా పటం 3లో చూపిన విధంగా రెసొనేటర్ స్వయంగా ఎలక్ట్రో-ఆప్టికల్ ప్రభావాన్ని ఉత్పత్తి చేయగలదు.


పటం 2. ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్‌లను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించే అనేక ప్రయోగాత్మక పరికరాలుఎలక్ట్రో-ఆప్టిక్ మాడ్యులేటర్లు

పటం 3. అనేక ఎలక్ట్రో-ఆప్టికల్ కావిటీల నిర్మాణాలు
03 ఎలక్ట్రో-ఆప్టిక్ మాడ్యులేషన్ ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ లక్షణాలు

మొదటి ప్రయోజనం: సర్దుబాటు సౌలభ్యం

కాంతి మూలం ఒక ట్యూనబుల్ వైడ్-స్పెక్ట్రమ్ లేజర్ కావడం వలన, మరియు ఎలక్ట్రో-ఆప్టికల్ మాడ్యులేటర్‌కు కూడా ఒక నిర్దిష్ట ఆపరేటింగ్ ఫ్రీక్వెన్సీ బ్యాండ్‌విడ్త్ ఉండటం వలన, ఎలక్ట్రో-ఆప్టికల్ మాడ్యులేషన్ ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ కూడా ఫ్రీక్వెన్సీ ట్యూనబుల్‌గా ఉంటుంది. ట్యూనబుల్ ఫ్రీక్వెన్సీకి అదనంగా, మాడ్యులేటర్ యొక్క వేవ్‌ఫార్మ్ జనరేషన్ కూడా ట్యూనబుల్‌గా ఉన్నందున, ఫలితంగా వచ్చే ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ యొక్క రిపీటేషన్ ఫ్రీక్వెన్సీ కూడా ట్యూనబుల్‌గా ఉంటుంది. ఇది మోడ్-లాక్డ్ లేజర్‌లు మరియు మైక్రో-రెసోనేటర్‌ల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్‌లకు లేని ఒక ప్రయోజనం.

రెండవ ప్రయోజనం: పునరావృత పౌనఃపున్యం

పునరావృత రేటు నమ్యత కలిగి ఉండటమే కాకుండా, ప్రయోగాత్మక పరికరాలను మార్చకుండా కూడా దీనిని సాధించవచ్చు. ఎలక్ట్రో-ఆప్టిక్ మాడ్యులేషన్ ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ యొక్క లైన్ వెడల్పు సుమారుగా మాడ్యులేషన్ బ్యాండ్‌విడ్త్‌కు సమానంగా ఉంటుంది, సాధారణ వాణిజ్య ఎలక్ట్రో-ఆప్టిక్ మాడ్యులేటర్ బ్యాండ్‌విడ్త్ 40GHz ఉంటుంది, మరియు ఎలక్ట్రో-ఆప్టిక్ మాడ్యులేషన్ ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ యొక్క పునరావృత పౌనఃపున్యం, మైక్రో రెసొనేటర్ (ఇది 100GHz వరకు చేరుకోగలదు) మినహా మిగతా అన్ని పద్ధతుల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ బ్యాండ్‌విడ్త్‌ను మించగలదు.

ప్రయోజనం 3: స్పెక్ట్రల్ షేపింగ్

ఇతర పద్ధతుల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ఆప్టికల్ కాంబ్‌తో పోలిస్తే, ఎలక్ట్రో-ఆప్టిక్ మాడ్యులేటెడ్ ఆప్టికల్ కాంబ్ యొక్క ఆప్టికల్ డిస్క్ ఆకారం రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ సిగ్నల్, బయాస్ వోల్టేజ్, ఇన్సిడెంట్ పోలరైజేషన్ మొదలైన అనేక స్వేచ్ఛాంశాల ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. స్పెక్ట్రల్ షేపింగ్ లక్ష్యాన్ని సాధించడానికి వివిధ కాంబ్‌ల తీవ్రతను నియంత్రించడానికి దీనిని ఉపయోగించవచ్చు.

04 ఎలక్ట్రో-ఆప్టిక్ మాడ్యులేటర్ ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ యొక్క అనువర్తనం

ఎలక్ట్రో-ఆప్టిక్ మాడ్యులేటర్ ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ యొక్క ఆచరణాత్మక అనువర్తనంలో, దీనిని సింగిల్ మరియు డబుల్ కాంబ్ స్పెక్ట్రాలుగా విభజించవచ్చు. సింగిల్ కాంబ్ స్పెక్ట్రం యొక్క లైన్ స్పేసింగ్ చాలా ఇరుకైనదిగా ఉంటుంది, కాబట్టి అధిక ఖచ్చితత్వాన్ని సాధించవచ్చు. అదే సమయంలో, మోడ్-లాక్డ్ లేజర్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్‌తో పోలిస్తే, ఎలక్ట్రో-ఆప్టిక్ మాడ్యులేటర్ ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ పరికరం చిన్నదిగా మరియు మెరుగ్గా ట్యూన్ చేయగలిగేదిగా ఉంటుంది. కొద్దిగా భిన్నమైన రిపీటేషన్ ఫ్రీక్వెన్సీలు కలిగిన రెండు కోహెరెంట్ సింగిల్ కాంబ్‌ల ఇంటర్‌ఫెరెన్స్ ద్వారా డబుల్ కాంబ్ స్పెక్ట్రోమీటర్ ఉత్పత్తి అవుతుంది, మరియు రిపీటేషన్ ఫ్రీక్వెన్సీలోని వ్యత్యాసమే కొత్త ఇంటర్‌ఫెరెన్స్ కాంబ్ స్పెక్ట్రం యొక్క లైన్ స్పేసింగ్ అవుతుంది. ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ టెక్నాలజీని ఆప్టికల్ ఇమేజింగ్, రేంజింగ్, మందం కొలత, పరికరాల క్రమాంకనం, ఆర్బిట్రరీ వేవ్‌ఫార్మ్ స్పెక్ట్రం షేపింగ్, రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ ఫోటోనిక్స్, రిమోట్ కమ్యూనికేషన్, ఆప్టికల్ స్టెల్త్ మొదలైన వాటిలో ఉపయోగించవచ్చు.


పటం 4 ఆప్టికల్ ఫ్రీక్వెన్సీ కాంబ్ యొక్క అనువర్తన దృశ్యం: అధిక-వేగపు బుల్లెట్ ప్రొఫైల్ కొలతను ఉదాహరణగా తీసుకుంటే


పోస్ట్ సమయం: డిసెంబర్-19-2023