Новыя прарывы ўМадулятар LiNbO3
Нядаўна кітайскія даследчыкі апублікавалі асноўны патэнт на вынаходніцтва тэхналогіі блакавання частаты лазера PDH. Сістэма блакавання частаты лазера PDH на аснове нелінейнага SOA (паўправадніковага аптычнага ўзмацняльніка) для генерацыі бакавых палос. Гэты патэнт накіраваны на вырашэнне некалькіх ключавых праблем у традыцыйнай сістэме блакавання частаты лазера PDH (Паўнда-Дрэвера-Хола) з-за выкарыстання ніабату літыя (мадулятар LiNbO3) і іншых.электрааптычны мадулятар.
1. Асноўныя праблемы традыцыйнага рашэння ўключаюць:
1.1 Высокі кошт і складаная структура: традыцыйныя электрааптычныя мадулятары патрабуюць складаных радыёчастотных схем кіравання і зрушэння.
1.2 Адчувальнасць да навакольнага асяроддзя: Адчувальная да змен тэмпературы і напружання, схільная да анамалій стану палярызацыі.
1.3 Эфект рэшткавай амплітуднай мадуляцыі (RAM): Гэта выклікае пастаяннае зрушэнне сігналу памылкі, што прыводзіць да дрэйфу кропкі блакіроўкі лазера і сур'ёзна ўплывае на доўгатэрміновую стабільнасць сістэмы.
2. Інавацыйнае рашэнне, прапанаванае даследчай групай:
Цалкам адмовіцца ад традыцыйнага электрааптычнага мадулятара і прыняць сумесную канструкцыюпаўправадніковы аптычны ўзмацняльнік(SOA-ўзмацняльнік) у спалучэнні з двухканалавымі акустааптычнымі частотнымі зрушвальнікамі. Канкрэтны прынцып працы наступны: пасля падзелу пачатковага лазера ён дакладна зрушваецца па частаце двума двухканалавымі акустааптычнымі частотнымі зрушвальнікамі, ствараючы розніцу частот, а затым два шляхі святла аб'ядноўваюцца і ўводзяць у SOA-ўзмацняльнік у стане насычэння ўзмацнення. Выкарыстоўваючы нелінейныя эфекты, такія як чатыроххвалевае змешванне (FWM)...SOA-ўзмацняльнік, шматпалосныя сігналы, неабходныя для сінхранізацыі частаты PDH, эфектыўна генеруюцца.
3. Гэтая тэхналогія забяспечвае наступныя рэвалюцыйныя перавагі ў прадукцыйнасці:
3.1 Пераадоленне праблемы аператыўнай памяці і дасягненне звышвысокай доўгатэрміновай стабільнасці: прылада ўзмацняльніка SOA (звычайна ў корпусе «матылёк») інтэгруе кантроль тэмпературы і надзвычай неадчувальная да ўздзеяння навакольнага асяроддзя, што дазваляе пазбегнуць праблемы аператыўнай памяці з боку фізічнага механізму і дасягае дакладнасці блакіроўкі даўжыні рэзанатара лепшай за 5×10⁻¹¹/дзень.
3.2 Дакладнае ўзгадненне бакавых палос, значнае паляпшэнне суадносін сігнал/шум: Дзякуючы незалежнаму кіраванню велічынёй зрушэння двух двухканальных акустааптычных частотных зрухальнікаў (100 МГц – 200 МГц) двума генератарамі, кіраванымі напружаннем (ГУН), частотны інтэрвал генераваных бакавых палос можа быць ідэальна ўзгаднены са свабодным спектральным дыяпазонам (СД) апорнага рэзанатара, тым самым значна паляпшаючы суадносіны сігнал/шум сігналу памылкі.
3.3 Зніжэнне выдаткаў і павышэнне эфектыўнасці, што спрыяе мініятурызацыі сістэмы: без дарагога электрааптычнага мадулятара і складаных схем аптычны ўзмацняльнік SOA патрабуе толькі простага прывада току, што робіць усю сістэму больш кампактнай, больш нізкай коштам і больш прыдатнай для высокадакладных лазерных знешніх палявых прымяненняў і мініятурызацыі.
3.4 Шырокія перспектывы прымянення і рыначны попыт гэтай тэхналогіі ўключаюць:
Аптычныя гадзіннікі для касмічных і транспартных сродкаў: іх характарыстыкі абароны ад перашкод ідэальна адпавядаюць патрабаванням аэракасмічнай і беспілотнай лятальных апаратаў.
Квантавыя гравіметры і халодныя атамныя інтэрферометры: могуць выкарыстоўвацца для высокадакладных геалагічных даследаванняў і падводнай навігацыі.
Высокапарадкавы валаконны датчык і кагерэнтны фазаваны радар (LiDAR): можа забяспечыць надзвычай вузкую шырыню лініі і без дрэйфу эталонныя крыніцы святла.
У сувязі з тэндэнцыяй другой глабальнай квантавай рэвалюцыі і мініятурызацыі квантавых датчыкаў рэзка ўзрос попыт на аўтаномна кіраваныя, недарагія і стабільныя па частаце лазерныя модулі, і гэтая патэнтаваная тэхналогія дакладна адпавядае гэтай рынкавай тэндэнцыі.
Час публікацыі: 14 мая 2026 г.