Çfarë është një krehër frekuence optike e modulatorit elektro-optik? Pjesa e parë

Një krehër i frekuencës optike është një spektër i përbërë nga një seri përbërësish të frekuencës në mënyrë të barabartë në spektër, i cili mund të gjenerohet nga lazer, rezonatorë, ose të bllokuar në modë, osemodulues elektro-optikë. Krehjet e frekuencës optike të krijuara ngamodulatorë elektro-optikëKeni karakteristikat e frekuencës së lartë të përsëritjes, ndërhyrjes së brendshme dhe fuqisë së lartë, etj., Të cilat përdoren gjerësisht në kalibrimin e instrumenteve, spektroskopinë ose fizikën themelore, dhe kanë tërhequr gjithnjë e më shumë interes të studiuesve në vitet e fundit.

Kohët e fundit, Alexandre Parriaux dhe të tjerët nga Universiteti i Burgendi në Francë publikuan një punim rishikimi në revistën Përparimet në Optikë dhe Photonicmodulim elektro-optik: Ai përfshin prezantimin e krehës së frekuencës optike, metodën dhe karakteristikat e krehës së frekuencës optike të gjeneruar ngamodulator elektro-optik, dhe në fund numëron skenarët e aplikimit tëmodulator elektro-optikKombinimi i frekuencës optike në detaje, duke përfshirë aplikimin e spektrit preciz, ndërhyrjen e dyfishtë optike të krehës, kalibrimin e instrumenteve dhe gjenerimin e formës së valës arbitrare, dhe diskuton parimin pas aplikacioneve të ndryshme. Më në fund, autori jep perspektivën e teknologjisë së krehës optike të modulatorit elektro-optik.

01 Sfondi

Ishte 60 vjet më parë këtë muaj që Dr. Maiman shpiku lazerin e parë Ruby. Katër vjet më vonë, Hargrove, Fock dhe Pollack of Bell Laboratories në Shtetet e Bashkuara ishin të parët që raportuan bllokimin e modalitetit aktiv të arritur në lazerët e heliumit-neon, spektri lazer për bllokimin e modalitetit në fushën e kohës është e përfaqësuar si një emetim pulsi, në fushën e frekuencës është një seri e kombinimit diskrete dhe ekuivalent, shumë i ngjashëm me përdorimin e përditshëm të krehërve, kështu që ne e quajmë këtë spektrum "opt". Referuar si "krehër frekuence optike".

Për shkak të perspektivës së mirë të aplikimit të krehës optike, izemimi Nobel në Fizikë në 2005 iu dha Hansch dhe Hall, të cilët bënë punë pionierë në teknologjinë optike të krehës, që nga atëherë, zhvillimi i krehës optike ka arritur një fazë të re. Për shkak se aplikacione të ndryshme kanë kërkesa të ndryshme për krehje optike, të tilla si energjia, ndarja e linjës dhe gjatësia e valës qendrore, kjo ka çuar në nevojën për të përdorur mjete të ndryshme eksperimentale për të gjeneruar krehje optike, siç janë lazerët e bllokuar në modë, mikro-rezonatorët dhe modulatorin elektro-optik.

Fig. 1 spektri i domain -it dhe spektri i fushës së frekuencës së krehës optike të frekuencës
Burimi i figurës: Kombinat e frekuencës elektro-optike

Që nga zbulimi i krehjeve të frekuencës optike, shumica e krehjeve të frekuencës optike janë prodhuar duke përdorur lazer të bllokuar në modë. Në lazerët e bllokuar në modë, një zgavër me një kohë të udhëtimit të rrumbullakët përdoret për të rregulluar marrëdhëniet fazore midis mënyrave gjatësore, në mënyrë që të përcaktojë shkallën e përsëritjes së lazerit, i cili në përgjithësi mund të jetë nga megahertz (MHz) në Gigahertz (GHz).

Kombinimi i frekuencës optike të gjeneruar nga mikro-rezonatori bazohet në efekte jolineare, dhe koha e udhëtimit të rrumbullakët përcaktohet nga gjatësia e mikro-kavitetit, sepse gjatësia e mikro-kavitetit është përgjithësisht më pak se 1 mm, krehja e frekuencës optike e gjeneruar nga mikro-kavile është përgjithësisht 10 gigahertz në 1 terahertz. Ekzistojnë tre lloje të zakonshme të mikrokaviteteve, mikrotubulave, mikrosferave dhe mikroringave. Duke përdorur efekte jolineare në fibrat optike, të tilla si shpërndarja e Brillouin ose përzierja me katër valë, e kombinuar me mikrokavitete, mund të prodhohen krehje të frekuencës optike në dhjetëra nanometra. Për më tepër, krehjet e frekuencës optike mund të gjenerohen gjithashtu duke përdorur disa modulues akusto-optikë.