ईओ मॉड्युलेटर सीरीज़: लेज़र तकनीक में चक्रीय फाइबर लूप

चक्रीय तंतु वलय क्या है? आप इसके बारे में कितना जानते हैं?

परिभाषा: एक ऑप्टिकल फाइबर रिंग जिसके माध्यम से प्रकाश कई बार चक्कर लगा सकता है

एक चक्रीय फाइबर रिंग एक हैफाइबर ऑप्टिक उपकरणजिसमें प्रकाश कई बार आगे-पीछे चक्कर लगा सकता है। इसका मुख्य रूप से लंबी दूरी की ऑप्टिकल फाइबर संचार प्रणाली में उपयोग किया जाता है। सीमित लंबाई के साथ भी।प्रकाशित तंतुसिग्नल प्रकाश को कई बार घुमाकर बहुत लंबी दूरी तक प्रेषित किया जा सकता है। इससे प्रकाश की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाले हानिकारक प्रभावों और प्रकाशीय अरैखिकता का अध्ययन करने में मदद मिलती है।

लेजर तकनीक में, चक्रीय फाइबर लूप का उपयोग किसी तरंग की चौड़ाई मापने के लिए किया जा सकता है।लेज़रविशेषकर तब जब लाइनविड्थ बहुत कम (<1kHz) हो। यह स्व-हेटेरोडाइन लाइनविड्थ मापन विधि का विस्तार है, जिसमें स्वयं से संदर्भ संकेत प्राप्त करने के लिए अतिरिक्त संदर्भ लेजर की आवश्यकता नहीं होती है, जबकि संदर्भ लेजर में लंबी सिंगल-मोड फाइबर का उपयोग करना पड़ता है। स्व-हेटेरोडाइन डिटेक्शन तकनीक की समस्या यह है कि आवश्यक समय विलंब लाइनविड्थ के व्युत्क्रम के समान होता है, इसलिए यदि लाइनविड्थ केवल कुछ kHz हो, तो 1kHz से भी कम होने पर बहुत लंबी फाइबर लंबाई की आवश्यकता होती है।


चित्र 1: चक्रीय फाइबर रिंग का योजनाबद्ध आरेख।

फाइबर लूप का उपयोग करने का मूल कारण यह है कि मध्यम लंबाई का फाइबर लंबे समय तक विलंब प्रदान कर सकता है क्योंकि प्रकाश फाइबर में कई घुमावों से होकर गुजरता है। विभिन्न लूपों में संचारित प्रकाश को अलग करने के लिए, लूप में एक ध्वनिक-प्रकाशिक मॉड्यूलेटर का उपयोग करके एक निश्चित आवृत्ति परिवर्तन (उदाहरण के लिए, 100 मेगाहर्ट्ज) उत्पन्न किया जा सकता है। चूंकि यह आवृत्ति परिवर्तन लाइन की चौड़ाई से बहुत अधिक होता है, इसलिए लूप में अलग-अलग संख्या में घुमावों से होकर गुजरने वाले प्रकाश को आवृत्ति डोमेन में अलग किया जा सकता है।फोटोडिटेक्टर, मूललेज़र प्रकाशऔर आवृत्ति परिवर्तन के बाद प्रकाश की धड़कन का उपयोग रेखा की चौड़ाई को मापने के लिए किया जा सकता है।

यदि लूप में कोई प्रवर्धन उपकरण नहीं है, तो ध्वनिक-प्रकाशिक मॉड्युलेटर और फाइबर में हानि बहुत अधिक होती है, और कई लूप के बाद प्रकाश की तीव्रता में काफी कमी आ जाती है। इससे लाइनविड्थ मापने के लिए लूप की संख्या बहुत सीमित हो जाती है। इस सीमा को दूर करने के लिए लूप में फाइबर प्रवर्धन उपकरण जोड़े जा सकते हैं।

हालांकि, इससे एक नई समस्या उत्पन्न होती है: यद्यपि विभिन्न घुमावों से गुजरने वाला प्रकाश पूरी तरह से अलग होता है, फिर भी बीट सिग्नल फोटॉनों के विभिन्न युग्मों से आता है, जो समग्र रूप से बीट स्पेक्ट्रम को बदल देता है। ऑप्टिकल फाइबर रिंग को इन प्रभावों को प्रभावी ढंग से रोकने के लिए उचित रूप से डिज़ाइन किया जा सकता है। अंततः, चक्रीय फाइबर लूप की संवेदनशीलता शोर द्वारा सीमित होती है।फाइबर एम्पलीफायरडेटा प्रोसेसिंग में फाइबर की गैर-रैखिकता और गैर-लोरेंट्ज़ रेखाओं पर भी विचार करना आवश्यक है।


पोस्ट करने का समय: 12 दिसंबर 2023