Нови продори уLiNbO3 модулатор
Кинески истраживачи су недавно објавили основни патент за проналазак технологије закључавања фреквенције ласера PDH. Систем закључавања фреквенције ласера PDH заснован је на нелинеарном SOA (полупроводничком оптичком појачавачу) за генерисање бочних опсега. Овај патент има за циљ да реши неколико кључних проблема у традиционалном PDH (Pound-Drever-Hall) систему закључавања фреквенције ласера због употребе литијум ниобата (LiNbO3 модулатор) и других...електрооптички модулатор.
1. Главни проблеми традиционалног решења укључују:
1.1 Висока цена и сложена структура: Традиционални електрооптички модулатори захтевају сложена РФ погонска и пристрасна кола.
1.2 Осетљивост на околину: Осетљива на промене температуре и стреса, склона абнормалностима стања поларизације.
1.3 Ефекат резидуалне амплитудне модулације (RAM): Ово узрокује једносмерну пристрасност сигнала грешке, што доводи до померања тачке закључавања ласера и озбиљно утиче на дугорочну стабилност система.
2. Иновативно решење које је предложио истраживачки тим је:
Потпуно напустити традиционални електрооптички модулатор и усвојити колаборативни дизајнполупроводнички оптички појачавач(SOA појачавач) комбинован са двоструким акустооптичким фреквентним померачима. Специфичан принцип рада је: Након раздвајања ласерског семена, његова фреквенција се прецизно помера помоћу два двострука акустооптичка фреквентна померача, генеришући фреквентну разлику, а затим се две путање светлости комбинују и убризгавају у SOA појачавач у стању засићења појачања. Коришћењем нелинеарних ефеката као што је четвороталасно мешање (FWM)SOA појачавач, вишебочни сигнали потребни за PDH фреквентно закључавање се ефикасно генеришу.
3. Ова технологија доноси следеће револуционарне предности у перформансама:
3.1 Превазилажење проблема са РАМ-ом и постизање изузетно високе дугорочне стабилности: SOA појачавач (обично у кућишту типа лептир) интегрише контролу температуре и изузетно је неосетљив на поремећаје у окружењу, избегавајући проблем са РАМ-ом из физичког механизма и постижући тачност закључавања дужине шупљине бољу од 5×10⁻¹¹/дан.
3.2 Прецизно подударање бочних опсега, значајно побољшање односа сигнал-шум: Независним контролисањем количине померања два двострука акустооптичка померача фреквенција (100 MHz – 200 MHz) помоћу два напонски контролисана осцилатора (VCO), фреквентни интервал генерисаних бочних опсега може се савршено подударити са слободним спектралним опсегом (FSR) референтне шупљине, чиме се значајно побољшава однос сигнал-шум сигнала грешке.
3.3 Смањење трошкова и побољшање ефикасности, што погодује минијатуризацији система: Без скупог електрооптичког модулатора и сложених кола, SOA оптичком појачавачу је потребан само једноставан струјни погон, што чини цео систем компактнијим, јефтинијим и погоднијим за високопрецизне примене ласера на спољном пољу и минијатуризацију.
3.4 Широки изгледи за примену и тржишна потражња ове технологије укључују:
Оптички сатови за свемир и возила: Његове карактеристике отпорности на сметње савршено задовољавају захтеве ваздухопловства и беспилотних возила.
Квантни гравиметри и хладни атомски интерферометри: Могу се користити за високопрецизна геолошка истраживања и подводну навигацију.
Сензорска влакна високог реда и кохерентни фазирани радар (LiDAR): Може да обезбеди изузетно уску ширину линије, референтне изворе светлости без дрифта.
У складу са трендом друге глобалне квантне револуције и минијатуризације квантних сензора, тржишна потражња за аутономно управљивим, јефтиним и стабилним фреквентно стабилизованим ласерским модулима нагло је порасла, а ова патентирана технологија управо испуњава овај тржишни тренд.
Време објаве: 14. мај 2026.