Perinteisen LiNbO3-modulaattorin horjuttaminen

Perinteisen horjuttaminenLiNbO3-modulaattori
Kiinalainen tutkimusryhmä julkaisi hiljattain keksintöpatentin lasertaajuuslukitustekniikalle, joka käyttää LiNbO3-modulaattoria. Patentin ydin on uudenlainen PDH (Pound Driver Hall) -lasertaajuuslukitusjärjestelmä, joka kumoaa perinteiset menetelmät.
1. Perinteisen teknologian kipupisteet:
Perinteisissä PDH-taajuuslukitusjärjestelmissä käytetään yleisesti litiumniobaattia (LiNbO3).sähköoptinen modulaattoritarvittavien optisten sivukaistojen generoimiseksi. Tällä lähestymistavalla on kolme pääongelmaa: korkeat kustannukset ja monimutkainen rakenne (mikä vaatii monimutkaisia ​​RF-ohjainpiirejä), herkkyys ympäristölle (lämpötilan ja rasituksen muutokset voivat helposti johtaa epävakaaseen suorituskykyyn) ja jäännösamplitudimodulaation (RAM) vaikutukset, jotka voivat aiheuttaa lukitussignaalin ajautumista ja vaikuttaa vakavasti järjestelmän pitkän aikavälin vakauteen.
2. Innovatiiviset ratkaisut:
Kiinalaiset tutkimusryhmät ovat luopuneet kokonaan perinteisestä sähköoptisesta modulaattorista. Ydininnovaatio on yhteistyöhön perustuvassa "puolijohdeoptisen vahvistimen (SOA-vahvistimen) ja kaksikanavaisen akustis-optisen taajuussiirtimen (AOM-modulaattorin) yhdistelmässä". Tarkka periaate on seuraava: siemenlasersäteen jakamisen jälkeen kaksiAOM-modulaattorikäytetään tarkkaan taajuussiirtoon, ja sitten nämä kaksi valonsädettä ruiskutetaan SOA-vahvistimeen vahvistuksen kyllästymistilassa. Generoi tehokkaasti PDH-taajuuslukitukseen tarvittavan monisivukaistaisen signaalin hyödyntämällä epälineaarisia vaikutuksia, kuten neliaaltosekoitusta (FWM)SOA-vahvistin.
3. Suorituskykyedut, joita tuovat:
Äärimmäinen vakaus: SOA-laitteet (kuten perhoskotelot) on integroitu lämpötilan säätöön, eivätkä ne ole herkkiä ympäristön häiriöille. Tämä eliminoi tehokkaasti fyysisen mekanismin RAM-vaikutukset ja saavuttaa erittäin tarkan pitkäaikaisen lukituksen (parempi kuin 5 × 10⁻¹¹/päivä).
Korkea signaali-kohinasuhde: Ohjaamalla kaksois-AOM-modulaattorin taajuussiirtoa itsenäisesti on mahdollista saavuttaa tarkka sovitus sivukaistan taajuuden ja referenssiontelon vapaan spektrialueen (FSR) välillä, mikä parantaa huomattavasti virhesignaalin signaali-kohinasuhdetta.
Kustannusten alentaminen ja pienentäminen: SOA-vahvistin poistaa kalliit elektro-optiset modulaattorit ja monimutkaiset piirit, vaatien vain yksinkertaisen virranohjauksen. Tämä tekee järjestelmästä kompaktimman ja kustannustehokkaamman, mikä edistää laitteiden pienentämistä ja käytännöllisyyttä.
4. Sovellusnäkymät ja markkinoiden kysyntä:
Tämä teknologia vastaa tarkasti kvanttiteknologian kehityksessä räjähdysmäiseen ultrastabiilien laserlähteiden kysyntään ja sillä on laajat sovellusmahdollisuudet, mukaan lukien:
Avaruuteen ja ajoneuvoon asennettu valokello (sen on kestettävä voimakasta tärinää).
Kvanttigravimetri ja kylmäatomi-interferometri (käytetään geologiseen tutkimukseen ja vedenalaiseen navigointiin).
Edistynyt kuituoptinen tunnistus ja LiDAR.
Nykymarkkinoilla, erityisesti tieteellisen tutkimuksen, sotilasteollisuuden ja kaupallisen ilmailu- ja avaruustekniikan aloilla, yritysten itsenäisesti ohjattavien, edullisten ja erittäin vakaiden taajuusvakaiden lasermoduulien kysyntä kasvaa jyrkästi. Tämä patentoitu teknologia vastaa tarkasti tähän markkinatrendiin.


Julkaisun aika: 04.06.2026