የብርሃን ሞገድ ጣልቃ ገብነትን በትክክል ለመለካት የአንድ ድግግሞሽ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር አጠቃቀም

የአጠቃቀምነጠላ የፍሪኩዌንሲ ሴሚኮንዳክተር ሌዘርየብርሃን ሞገድ ጣልቃ ገብነትን በትክክል በመለካት
የአንድ ጊዜ ድግግሞሽ አተገባበርሴሚኮንዳክተር ሌዘርእንደ ፋይበር ኦፕቲክ ሃይድሮፎኖች እና የመሬት ላይ ማዳመጥ ኢንተርፌሮሜትሮች ባሉ ትክክለኛ የመለኪያ መስኮች ላይ ውይይት የተደረገ ሲሆን የሌዘር አፈፃፀም በኢንተርፌሮሜትር ስርዓቶች አፈፃፀም ላይ ያለው ቁልፍ ተጽዕኖ በጥልቀት ተተነተነ።

የስርዓቱ ዋና መዋቅር እና የስራ መርህ፡ የፋይበር ኦፕቲክ ሃይድሮፎን ሲስተም በዋናነት የዳሳሽ ጭንቅላት እና ኢንተርፌሮሜትር (የMZ ኢንተርፌሮሜትርን እንደ ምሳሌ በመውሰድ) የተዋቀረ ነው። መሰረታዊው መርህ የድምፅ ምልክት (የድምጽ ግፊት Δ p) በዳሳሽ ጭንቅላት ላይ የሚሰራ ሲሆን በባዶ ሲሊንደር ዙሪያ የተጠቀለለውን የዳሳሽ ፋይበር ርዝመት እና የማጣቀሻ ኢንዴክስ ላይ ለውጦችን ያስከትላል፣ በዚህም በኦፕቲካል መንገድ ላይ ለውጦችን ያስተዋውቃል። ይህ ትንሽ የኦፕቲካል መንገድ ለውጥ (ማለትም የደረጃ ለውጥ) በኢንተርፌሮሜትር ከፍተኛ ስሜታዊነት ባለው መልኩ ተገኝቷል።

1. የዳሳሽ ራስ፡ ዋናው ተግባሩ የድምፅ ንዝረቶችን በኢንተርፌሮሜትር የኦፕቲካል መንገድ ላይ ወደ ለውጦች መለወጥ ነው። የስሜታዊነት ኮፊሸንት s እንደ ፋይበር ርዝመት L ካሉ ነገሮች ጋር የተያያዘ ሲሆን ረዘም ያለ የስሜት ህዋሳት ፋይበር ደግሞ የስርዓት ትብነትን ለማሻሻል ጠቃሚ ናቸው።
2. ኢንተርፌሮሜትር፡- ትናንሽ የደረጃ ለውጦችን ለመለየት “ምርጥ መሣሪያ” ነው። የውጤት ብርሃን ጥንካሬ ከደረጃ ልዩነት ጋር የኮሳይን ግንኙነት አለው። በorthogonal operating point ((m+1/2) π ላይ ያለውን የማይንቀሳቀስ የደረጃ አድልዎ φ ₀ በማረጋጋት፣ ስርዓቱ ከፍተኛውን የመለየት ትብነት ሊያገኝ ይችላል።
3. የስርዓት አፈፃፀምን የሚነኩ ቁልፍ የብርሃን ምንጭ መለኪያዎች፡- ጽሑፉ ከፍተኛ ደረጃ ጥራትን ለማሳካት የሌዘር አፈጻጸም ገደቦችን በመተንተን ላይ ያተኩራል (ዒላማው ≤ 1 μ ራድ)።
4. ሌዘርየድግግሞሽ ጫጫታ እና የመስመር ስፋት፡ የሌዘር ድግግሞሽ ድምፅ የጣልቃ ገብነት ደረጃ ጫጫታ ሊያስከትል ስለሚችል የጣልቃ ገብነት ጠርዞችን ታይነት ይቀንሳል። የ1 ሜትር ያህል የኦፕቲካል መንገድ ልዩነት ላለው ኢንተርፌሮሜትር፣ የ1 μ ራድ የደረጃ ጥራት ለማግኘት፣ የሌዘር የመስመር ስፋት ከ30 Hz ያነሰ መሆን አለበት። ይህ ለድግግሞሽ መረጋጋት በጣም ከፍተኛ መስፈርት ነው።የብርሃን ምንጭ.
5. የሌዘር ጥንካሬ ጫጫታ፡ የሌዘር አንጻራዊ ጥንካሬ ጫጫታ (RIN) በቀጥታ ወደ ጣልቃ ገብነት ምልክት የደረጃ ስህተት ይቀየራል። በተለመደው የመለየት ብርሃን ኃይል (~100 μ W) 1 μ ራድ የደረጃ ጥራት ለማግኘት የሌዘር ሪን ወደ -120 dB ዝቅ ማለት አለበት። ይህ ለብርሃን ምንጭ ጥንካሬ መረጋጋት በጣም ከፍተኛ መስፈርት ነው።

ባጭሩ፣ የፋይበር ኦፕቲክ ሃይድሮፎን ሲስተምን በመተንተን፣ እጅግ በጣም ጠባብ የሆነ የመስመር ስፋት (ከፍተኛ የድግግሞሽ መረጋጋት) እና በጣልቃ ገብነት መርህ ላይ በተመሠረተ ትክክለኛነት መለኪያ ውስጥ እጅግ በጣም ዝቅተኛ የሆነ የጥንካሬ ድምፅን በተመለከተ ለዋናው የብርሃን ምንጭ - ነጠላ የድግግሞሽ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር - ጥብቅ መስፈርቶች ተዘርዝረዋል፣ እና በትላልቅ የስርዓት አፕሊኬሽኖች ውስጥ የሚያጋጥሟቸው የሌዘር ድግግሞሽ ማረጋጊያ ተግዳሮቶች ቀርበዋል።