एक इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर ऑप्टिकल फ्रीक्वेंसी कंघी क्या है? भाग दो

02इलेक्ट्रो-ऑप्टिक न्यूनाधिकऔरइलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉडुलनऑप्टिकल आवृत्ति कंघी

इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल प्रभाव इस प्रभाव को संदर्भित करता है कि एक विद्युत क्षेत्र लागू होने पर सामग्री का अपवर्तक सूचकांक बदलता है। इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल प्रभाव के दो मुख्य प्रकार हैं, एक प्राथमिक इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल प्रभाव है, जिसे पोकेल्स प्रभाव के रूप में भी जाना जाता है, जो लागू विद्युत क्षेत्र के साथ सामग्री अपवर्तक सूचकांक के रैखिक परिवर्तन को संदर्भित करता है। अन्य द्वितीयक इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल प्रभाव है, जिसे केर प्रभाव के रूप में भी जाना जाता है, जिसमें सामग्री के अपवर्तक सूचकांक में परिवर्तन विद्युत क्षेत्र के वर्ग के लिए आनुपातिक है। अधिकांश इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल मॉड्यूलेटर पोकेल्स प्रभाव पर आधारित हैं। इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर का उपयोग करते हुए, हम घटना प्रकाश के चरण को संशोधित कर सकते हैं, और चरण मॉड्यूलेशन के आधार पर, एक निश्चित रूपांतरण के माध्यम से, हम प्रकाश की तीव्रता या ध्रुवीकरण को भी संशोधित कर सकते हैं।

कई अलग-अलग शास्त्रीय संरचनाएं हैं, जैसा कि चित्र 2 में दिखाया गया है। (ए), (बी) और (सी) सरल संरचना के साथ सभी एकल न्यूनाधिक संरचनाएं हैं, लेकिन उत्पन्न ऑप्टिकल आवृत्ति कंघी की लाइन चौड़ाई इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल बैंडविड्थ द्वारा सीमित है। यदि उच्च पुनरावृत्ति आवृत्ति के साथ एक ऑप्टिकल आवृत्ति कंघी की आवश्यकता होती है, तो कैस्केड में दो या अधिक मॉड्यूलेटर की आवश्यकता होती है, जैसा कि चित्र 2 (डी) (ई) में दिखाया गया है। अंतिम प्रकार की संरचना जो एक ऑप्टिकल फ्रीक्वेंसी कंघी उत्पन्न करती है, को एक इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल रेजोनेटर कहा जाता है, जो कि गुंजयमानक में रखा गया इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल न्यूनाधिक है, या गुंजयमान स्वयं एक इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल प्रभाव का उत्पादन कर सकता है, जैसा कि चित्र 3 में दिखाया गया है।

अंजीर। 2 ऑप्टिकल फ्रीक्वेंसी कॉम्ब्स के आधार पर कई प्रायोगिक उपकरणइलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर

अंजीर। 3 कई इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल गुहाओं की संरचनाएं
03 इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेशन ऑप्टिकल फ़्रीक्वेंसी कॉम्ब विशेषताओं

लाभ एक: ट्यूनबिलिटी

चूंकि प्रकाश स्रोत एक ट्यून करने योग्य वाइड-स्पेक्ट्रम लेजर है, और इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल मॉड्यूलेटर में एक निश्चित ऑपरेटिंग फ्रीक्वेंसी बैंडविड्थ भी है, इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल मॉड्यूलेशन ऑप्टिकल फ्रीक्वेंसी कंघी भी आवृत्ति ट्यून करने योग्य है। ट्यून करने योग्य आवृत्ति के अलावा, चूंकि न्यूनाधिक की तरंग पीढ़ी ट्यून करने योग्य है, परिणामस्वरूप ऑप्टिकल आवृत्ति कंघी की पुनरावृत्ति आवृत्ति भी ट्यून करने योग्य है। यह एक फायदा है कि मोड-लॉक किए गए लेज़रों और माइक्रो-राइजोनर्स द्वारा निर्मित ऑप्टिकल फ्रीक्वेंसी कॉम्ब्स के पास नहीं है।

लाभ दो: पुनरावृत्ति आवृत्ति

पुनरावृत्ति दर न केवल लचीली है, बल्कि प्रयोगात्मक उपकरणों को बदलने के बिना भी प्राप्त किया जा सकता है। इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेशन ऑप्टिकल फ़्रीक्वेंसी कॉम्ब की लाइन चौड़ाई लगभग मॉड्यूलेशन बैंडविड्थ के बराबर है, सामान्य वाणिज्यिक इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर बैंडविड्थ 40GHz है, और इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेशन ऑप्टिकल फ़्रीक्वेंसी कॉम्बी रीपेटिशन फ़्रीक्वेंसी ऑल अन्य तरीकों से उत्पन्न होने वाले ऑप्टिकल आवृत्ति को पार कर सकती है।

लाभ 3: स्पेक्ट्रल शेपिंग

अन्य तरीकों से उत्पादित ऑप्टिकल कंघी की तुलना में, इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटेड ऑप्टिकल कंघी के ऑप्टिकल डिस्क आकार को कई डिग्री की स्वतंत्रता द्वारा निर्धारित किया जाता है, जैसे कि रेडियो फ्रीक्वेंसी सिग्नल, बायस वोल्टेज, घटना ध्रुवीकरण, आदि, जिसका उपयोग वर्णक्रमीय आकार के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए विभिन्न कॉम्ब्स की तीव्रता को नियंत्रित करने के लिए किया जा सकता है।

04 इलेक्ट्रो-ऑप्टिक न्यूनाधिक ऑप्टिकल आवृत्ति कंघी का अनुप्रयोग

इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर ऑप्टिकल फ्रीक्वेंसी कंघी के व्यावहारिक अनुप्रयोग में, इसे एकल और डबल कंघी स्पेक्ट्रा में विभाजित किया जा सकता है। एकल कंघी स्पेक्ट्रम की लाइन रिक्ति बहुत संकीर्ण है, इसलिए उच्च सटीकता प्राप्त की जा सकती है। एक ही समय में, मोड-लॉक किए गए लेजर द्वारा उत्पादित ऑप्टिकल फ्रीक्वेंसी कंघी की तुलना में, इलेक्ट्रो-ऑप्टिक न्यूनाधिक ऑप्टिकल फ़्रीक्वेंसी कंघी का उपकरण छोटा और बेहतर ट्यून करने योग्य है। डबल कंघी स्पेक्ट्रोमीटर को दो सुसंगत एकल कॉम्ब्स के हस्तक्षेप से थोड़ा अलग पुनरावृत्ति आवृत्तियों के साथ निर्मित किया जाता है, और पुनरावृत्ति आवृत्ति में अंतर नए हस्तक्षेप कंघी स्पेक्ट्रम की लाइन रिक्ति है। ऑप्टिकल फ्रीक्वेंसी कंघी तकनीक का उपयोग ऑप्टिकल इमेजिंग, रेंजिंग, मोटाई मापन, इंस्ट्रूमेंट कैलिब्रेशन, मनमाना तरंग स्पेक्ट्रम शेपिंग, रेडियो फ्रीक्वेंसी फोटोनिक्स, रिमोट कम्युनिकेशन, ऑप्टिकल स्टील्थ और इतने पर किया जा सकता है।

अंजीर। 4 ऑप्टिकल फ्रीक्वेंसी कंघी का अनुप्रयोग परिदृश्य: एक उदाहरण के रूप में हाई-स्पीड बुलेट प्रोफाइल का माप लेना