ध्वनिक-प्रकाशिक मॉड्यूलेटर: कोल्ड एटम कैबिनेट में अनुप्रयोग
कोल्ड एटम कैबिनेट में ऑल-फाइबर लेजर लिंक के मुख्य घटक के रूप में,ऑप्टिकल फाइबर ध्वनिक-प्रकाशिकी मॉड्यूलेटरयह तकनीक कोल्ड एटम कैबिनेट के लिए उच्च-शक्ति आवृत्ति-स्थिर लेजर प्रदान करेगी। परमाणु v1 की अनुनाद आवृत्ति वाले फोटॉनों को अवशोषित करेंगे। चूंकि फोटॉनों और परमाणुओं का संवेग विपरीत होता है, इसलिए फोटॉनों को अवशोषित करने के बाद परमाणुओं की गति कम हो जाएगी, जिससे परमाणुओं को ठंडा करने का उद्देश्य पूरा हो जाएगा। लेजर-कूल्ड परमाणु, लंबे समय तक जांच, डॉप्लर आवृत्ति विस्थापन और टक्कर के कारण होने वाले आवृत्ति विस्थापन का उन्मूलन, और पता लगाने वाले प्रकाश क्षेत्र के कमजोर युग्मन जैसे लाभों के साथ, परमाणु स्पेक्ट्रा की सटीक मापन क्षमता में उल्लेखनीय सुधार करते हैं और कोल्ड एटॉमिक क्लॉक, कोल्ड एटॉमिक इंटरफेरोमीटर और कोल्ड एटॉमिक नेविगेशन आदि क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किए जा सकते हैं।
ऑप्टिकल फाइबर एओएम ध्वनिक-प्रकाशिक मॉड्युलेटर का आंतरिक भाग मुख्य रूप से ध्वनिक-प्रकाशिक क्रिस्टल और ऑप्टिकल फाइबर कोलिमेटर आदि से बना होता है। मॉड्युलेटेड सिग्नल पीजोइलेक्ट्रिक ट्रांसड्यूसर पर विद्युत सिग्नल (आयाम मॉड्युलेशन, फेज मॉड्युलेशन या आवृत्ति मॉड्युलेशन) के रूप में कार्य करता है। इनपुट मॉड्युलेटेड सिग्नल की आवृत्ति और आयाम जैसी इनपुट विशेषताओं को बदलकर, इनपुट लेजर की आवृत्ति और आयाम मॉड्युलेशन प्राप्त की जाती है। पीजोइलेक्ट्रिक ट्रांसड्यूसर पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव के कारण विद्युत सिग्नलों को अल्ट्रासोनिक सिग्नलों में परिवर्तित करता है जो एक ही पैटर्न में बदलते हैं और उन्हें ध्वनिक-प्रकाशिक माध्यम में प्रसारित करता है। ध्वनिक-प्रकाशिक माध्यम के अपवर्तनांक में आवधिक परिवर्तन के बाद, एक अपवर्तनांक ग्रेटिंग का निर्माण होता है। जब लेजर फाइबर कोलिमेटर से गुजरता है और ध्वनिक-प्रकाशिक माध्यम में प्रवेश करता है, तो विवर्तन होता है। विवर्तित प्रकाश की आवृत्ति मूल इनपुट लेजर आवृत्ति पर एक अल्ट्रासोनिक आवृत्ति को आरोपित करती है। ऑप्टिकल फाइबर कोलिमेटर की स्थिति को इस प्रकार समायोजित करें कि ऑप्टिकल फाइबर ध्वनिक-प्रकाशिकी मॉड्युलेटर सर्वोत्तम स्थिति में कार्य करे। इस समय, आपतित प्रकाश किरण का आपतन कोण ब्रैग विवर्तन की स्थिति को संतुष्ट करना चाहिए और विवर्तन का तरीका ब्रैग विवर्तन होना चाहिए। इस स्थिति में, आपतित प्रकाश की लगभग सारी ऊर्जा प्रथम-कोटि विवर्तन प्रकाश में स्थानांतरित हो जाती है।
पहला AOM ध्वनिक-प्रकाशिक मॉड्यूलेटर सिस्टम के ऑप्टिकल एम्पलीफायर के अग्र भाग में उपयोग किया जाता है, जो अग्र भाग से आने वाले निरंतर इनपुट प्रकाश को ऑप्टिकल पल्स के साथ मॉड्यूलेट करता है। मॉड्यूलेटेड ऑप्टिकल पल्स फिर ऊर्जा प्रवर्धन के लिए सिस्टम के ऑप्टिकल प्रवर्धन मॉड्यूल में प्रवेश करते हैं। दूसराएओएम ध्वनिक-प्रकाशिक मॉड्यूलेटरऑप्टिकल एम्पलीफायर के पिछले सिरे पर इसका उपयोग किया जाता है, और इसका कार्य सिस्टम द्वारा प्रवर्धित ऑप्टिकल पल्स सिग्नल के बेस नॉइज़ को अलग करना है। पहले AOM ध्वनिक-प्रकाशिकी मॉड्यूलेटर द्वारा आउटपुट प्रकाश पल्स के आगे और पीछे के किनारे सममित रूप से वितरित होते हैं। ऑप्टिकल एम्पलीफायर में प्रवेश करने के बाद, पल्स के अग्रणी किनारे के लिए एम्पलीफायर का लाभ पल्स के अनुगामी किनारे की तुलना में अधिक होने के कारण, प्रवर्धित प्रकाश पल्स में तरंगरूप विरूपण की घटना दिखाई देगी, जहाँ ऊर्जा अग्रणी किनारे पर केंद्रित होती है, जैसा कि चित्र 3 में दिखाया गया है। सिस्टम को आगे और पीछे के किनारों पर सममित वितरण के साथ ऑप्टिकल पल्स प्राप्त करने में सक्षम बनाने के लिए, पहले AOM ध्वनिक-प्रकाशिकी मॉड्यूलेटर को एनालॉग मॉड्यूलेशन को अपनाना आवश्यक है। सिस्टम नियंत्रण इकाई ध्वनिक-प्रकाशिकी मॉड्यूलेटर के ऑप्टिकल पल्स के बढ़ते किनारे को बढ़ाने और पल्स के आगे और पीछे के किनारों पर ऑप्टिकल एम्पलीफायर के लाभ की असमानता की भरपाई करने के लिए पहले AOM ध्वनिक-प्रकाशिकी मॉड्यूलेटर के बढ़ते किनारे को समायोजित करती है।
सिस्टम का ऑप्टिकल एम्पलीफायर न केवल उपयोगी ऑप्टिकल पल्स सिग्नल को बढ़ाता है, बल्कि पल्स अनुक्रम के बेस नॉइज़ को भी बढ़ाता है। उच्च सिस्टम सिग्नल-टू-नॉइज़ अनुपात प्राप्त करने के लिए, ऑप्टिकल फाइबर की उच्च एक्सटिंक्शन अनुपात विशेषता का उपयोग किया जाता है।एओएम मॉड्यूलेटरएम्पलीफायर के पिछले सिरे पर बेस नॉइज़ को दबाने के लिए इसका उपयोग किया जाता है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि सिस्टम सिग्नल पल्स अधिकतम सीमा तक प्रभावी ढंग से गुजर सकें और साथ ही बेस नॉइज़ को टाइम-डोमेन एकॉस्टो-ऑप्टिक शटर (टाइम-डोमेन पल्स गेट) में प्रवेश करने से रोका जा सके। डिजिटल मॉड्यूलेशन विधि अपनाई जाती है, और टीटीएल लेवल सिग्नल का उपयोग एकॉस्टो-ऑप्टिक मॉड्यूल के ऑन और ऑफ को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि एकॉस्टो-ऑप्टिक मॉड्यूल के टाइम-डोमेन पल्स का राइजिंग एज उत्पाद का डिज़ाइन किया गया राइजिंग टाइम (यानी, उत्पाद द्वारा प्राप्त किया जा सकने वाला न्यूनतम राइजिंग टाइम) हो, और पल्स की चौड़ाई सिस्टम टीटीएल लेवल सिग्नल की पल्स चौड़ाई पर निर्भर करती है।
पोस्ट करने का समय: 01 जुलाई 2025