इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर का प्रौद्योगिकी अनुप्रयोग

प्रौद्योगिकी अनुप्रयोगइलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर

इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर（ईओएम मॉड्यूलेटर） एक सिग्नल कंट्रोल तत्व है जो प्रकाश किरण को मॉड्यूलेट करने के लिए इलेक्ट्रो-ऑप्टिक प्रभाव का उपयोग करता है। इसका कार्य सिद्धांत आम तौर पर पोकेल्स प्रभाव (पोकेल्स प्रभाव, यानी पोकेल्स प्रभाव) के माध्यम से प्राप्त किया जाता है, जो इस घटना का लाभ उठाता है कि गैर-रेखीय ऑप्टिकल सामग्रियों का अपवर्तक सूचकांक विद्युत क्षेत्रों की कार्रवाई के तहत बदल जाता है।

इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर की मूल संरचना में आम तौर पर इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल प्रभाव वाला एक क्रिस्टल (पोकेल्स क्रिस्टल) शामिल होता है, और सामान्य सामग्री लिथियम नियोबेट (LiNbO₃) होती है। चरण परिवर्तन को प्रेरित करने के लिए आवश्यक वोल्टेज को हाफ-वेव वोल्टेज कहा जाता है। पोकेल्स क्रिस्टल के लिए, आमतौर पर सैकड़ों या हजारों वोल्ट की आवश्यकता होती है, इसलिए उच्च-वोल्टेज एम्पलीफायरों की आवश्यकता होती है। उपयुक्त इलेक्ट्रॉनिक सर्किट कुछ नैनोसेकंड में ऐसे उच्च वोल्टेज को स्विच कर सकता है, जिससे EOM को एक तेज़ ऑप्टिकल स्विच के रूप में उपयोग किया जा सकता है; पोकेल्स क्रिस्टल की कैपेसिटिव प्रकृति के कारण, इन ड्राइवरों को काफी मात्रा में करंट प्रदान करने की आवश्यकता होती है (तेज़ स्विचिंग या मॉड्यूलेशन के मामले में, ऊर्जा हानि को कम करने के लिए कैपेसिटेंस को कम किया जाना चाहिए)। अन्य मामलों में, जैसे कि जब केवल छोटे आयाम या चरण मॉड्यूलेशन की आवश्यकता होती है,ईओएम मॉड्यूलेटर) में पोटेशियम टाइटेनेट (केटीपी), बीटा-बेरियम बोरेट (बीबीओ, उच्च औसत शक्ति और/या उच्च स्विचिंग आवृत्तियों के लिए उपयुक्त), लिथियम टैंटालेट (LiTaO3), और अमोनियम फॉस्फेट (NH4H2PO4, ADP, विशिष्ट इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल गुणों के साथ) शामिल हैं।

इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर（ईओ मॉड्यूलेटर) कई उच्च तकनीक क्षेत्रों में महत्वपूर्ण अनुप्रयोग क्षमता दिखाते हैं:

1. ऑप्टिकल फाइबर संचार: आधुनिक दूरसंचार नेटवर्क में, इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल मॉड्यूलेटर（ईओ मॉड्यूलेटर） का उपयोग ऑप्टिकल सिग्नल को मॉड्यूलेट करने के लिए किया जाता है, जिससे लंबी दूरी पर कुशल और विश्वसनीय डेटा ट्रांसमिशन सुनिश्चित होता है। प्रकाश के चरण या आयाम को सटीक रूप से नियंत्रित करके, उच्च गति और बड़ी क्षमता वाली सूचना संचरण प्राप्त किया जा सकता है।

2. सटीक स्पेक्ट्रोस्कोपी: इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल मॉड्यूलेटर माप सटीकता में सुधार करने के लिए स्पेक्ट्रोमीटर में प्रकाश स्रोत को मॉड्यूलेट करता है। ऑप्टिकल सिग्नल की आवृत्ति या चरण को तेजी से मॉड्यूलेट करके, जटिल रासायनिक घटकों के विश्लेषण और पहचान का समर्थन किया जा सकता है, और स्पेक्ट्रल माप के संकल्प और संवेदनशीलता में सुधार किया जा सकता है।

3. उच्च प्रदर्शन ऑप्टिकल डेटा प्रोसेसिंग: ऑप्टिकल कंप्यूटिंग और डेटा प्रोसेसिंग सिस्टम में इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल मॉड्यूलेटर, ऑप्टिकल सिग्नल के वास्तविक समय मॉड्यूलेशन के माध्यम से डेटा प्रोसेसिंग गति और लचीलेपन में सुधार करता है। EOM की तेज प्रतिक्रिया विशेषता के साथ, उच्च गति और कम विलंबता ऑप्टिकल डेटा प्रोसेसिंग और ट्रांसमिशन को साकार किया जा सकता है।

4. लेजर तकनीक: इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर लेजर बीम के चरण और आयाम को नियंत्रित कर सकता है, जो सटीक इमेजिंग, लेजर प्रोसेसिंग और अन्य अनुप्रयोगों के लिए सहायता प्रदान करता है। लेजर बीम के मापदंडों को सटीक रूप से मॉड्यूलेट करके, उच्च गुणवत्ता वाली लेजर प्रोसेसिंग हासिल की जा सकती है।