ኤሌክትሮ ኦፕቲክ ሞዱላተር ኦፕቲካል ፍሪኩዌንሲ ማበጠሪያ ምንድን ነው?ክፍል አንድ

የኦፕቲካል ፍሪኩዌንሲ ማበጠሪያ በስፔክትረም ላይ በተከታታይ በእኩል ርቀት ላይ ያሉ የድግግሞሽ ክፍሎችን ያቀፈ ስፔክትረም ነው፣ እነዚህም በሞድ-የተቆለፉ ሌዘር፣ ሬዞናተሮች ወይም ሊፈጠሩ ይችላሉ።ኤሌክትሮ-ኦፕቲካል ሞጁሎች. የመነጨው የጨረር ድግግሞሽ ማበጠሪያዎችኤሌክትሮ ኦፕቲክ ሞጁሎችበመሳሪያ መለኪያ፣ ስፔክትሮስኮፒ ወይም መሰረታዊ ፊዚክስ በስፋት ጥቅም ላይ የሚውሉት ከፍተኛ ድግግሞሽ፣ የውስጥ መድረቅ እና ከፍተኛ ሃይል ወዘተ ባህሪያት ያላቸው እና ከቅርብ አመታት ወዲህ የተመራማሪዎችን ፍላጎት እየሳቡ ነው።

በቅርቡ፣ አሌክሳንደር ፓሪያውክስ እና ሌሎች ከፈረንሳይ የቡርገንዲ ዩኒቨርሲቲ የመጡት አድቫንስ ኢን ኦፕቲክስ እና ፎቶኒክስ በተባለው መጽሔት ላይ የግምገማ ወረቀት አሳትመዋል፣ ይህም የቅርብ ጊዜውን የምርምር ሂደት እና የመነጨውን የኦፕቲካል ፍሪኩዌንሲ ማበጠሪያዎችን ስልታዊ በሆነ መንገድ አስተዋውቋል።ኤሌክትሮ-ኦፕቲካል ማሻሻያ: የጨረር ድግግሞሽ ማበጠሪያ መግቢያ, ዘዴ እና የመነጨ የጨረር ድግግሞሽ ማበጠሪያ ባህሪያት ያካትታልኤሌክትሮ ኦፕቲክ ሞዱላተርእና በመጨረሻም የመተግበሪያውን ሁኔታዎች ይዘረዝራል።ኤሌክትሮ ኦፕቲክ ሞዱላተርየጨረር ፍሪኩዌንሲ ማበጠሪያ በዝርዝር፣ የትክክለኛነት ስፔክትረም አተገባበርን፣ ድርብ የጨረር ማበጠሪያ ጣልቃገብነትን፣ የመሳሪያ ልኬትን እና የዘፈቀደ የሞገድ ቅርፅን መፍጠርን ጨምሮ እና ከተለያዩ መተግበሪያዎች በስተጀርባ ያለውን መርህ ያብራራል። በመጨረሻም ደራሲው የኤሌክትሮ-ኦፕቲክ ሞዱላተር ኦፕቲካል ፍሪኩዌንሲ ማበጠሪያ ቴክኖሎጂን ተስፋ ይሰጣል።

01 ዳራ

ዶ/ር ማይማን የመጀመሪያውን የሩቢ ሌዘር የፈጠሩት በዚህ ወር ከ60 ዓመታት በፊት ነበር። ከአራት ዓመታት በኋላ በዩናይትድ ስቴትስ ውስጥ ሃርግሮቭ ፣ ፎክ እና ፖላክ ኦቭ ቤል ላቦራቶሪዎች በሂሊየም-ኒዮን ሌዘር ውስጥ የተገኘውን ንቁ ሁነታ-መቆለፊያ ለመጀመሪያ ጊዜ ሪፖርት ያደረጉ ናቸው ፣ በጊዜው ውስጥ ያለው ሞድ-መቆለፊያ ሌዘር ስፔክትረም እንደ የልብ ምት ልቀት ይወከላል ፣ በድግግሞሽ ጎራ ውስጥ ተከታታይ ልዩ እና ሚዛናዊ አጭር መስመሮች ነው ፣ ከዕለታዊ አጠቃቀምን ጋር ተመሳሳይ ነው ፣ ስለሆነም እኛ ይህንን ማበጠሪያ እንጠራዋለን ። እንደ “የእይታ ድግግሞሽ ማበጠሪያ” ተብሎ ይጠራል።

የጨረር ማበጠሪያ ጥሩ የመተግበር ተስፋ በ 2005 በፊዚክስ የኖቤል ሽልማት የተሸለመው ሃንሽ እና ሆል በኦፕቲካል ማበጠሪያ ቴክኖሎጂ ላይ ፈር ቀዳጅነት እንዲሰራ ተደረገ ፣ ከዚያን ጊዜ ጀምሮ የኦፕቲካል ማበጠሪያ ልማት አዲስ ደረጃ ላይ ደርሷል ። የተለያዩ አፕሊኬሽኖች ለኦፕቲካል ማበጠሪያዎች እንደ ሃይል፣ የመስመሮች ክፍተት እና ማዕከላዊ የሞገድ ርዝመት የተለያዩ መስፈርቶች ስላሏቸው ይህ ሁኔታ የተለያዩ የሙከራ ዘዴዎችን በመጠቀም የጨረር ማበጠሪያዎችን ማመንጨት አስፈላጊ ሆኖ ተገኝቷል-ሞድ-የተቆለፈ ሌዘር ፣ ማይክሮ-ሬዞናተሮች እና ኤሌክትሮ-ኦፕቲካል ሞዱላተር።

ምስል 1 የጊዜ ጎራ ስፔክትረም እና የድግግሞሽ ጎራ የእይታ ፍሪኩዌንሲ ማበጠሪያ
የምስል ምንጭ፡ የኤሌክትሮ ኦፕቲክ ድግግሞሽ ማበጠሪያዎች

የኦፕቲካል ፍሪኩዌንሲ ማበጠሪያዎች ከተገኙበት ጊዜ ጀምሮ፣ አብዛኞቹ የኦፕቲካል ፍሪኩዌንሲ ማበጠሪያዎች የሚሠሩት ሞድ-የተቆለፈ ሌዘር በመጠቀም ነው። በሞድ-የተቆለፈ ሌዘር ውስጥ፣ የክብ ጉዞ ጊዜ τ ያለው አቅልጠው በ ቁመታዊ ሁነታዎች መካከል ያለውን የደረጃ ግንኙነት ለማስተካከል ይጠቅማል፣ ስለዚህም የሌዘርን ድግግሞሽ መጠን ለመወሰን በአጠቃላይ ከሜጋኸርትዝ (ሜኸዝ) እስከ ጊኸርትዝ (GHz) ሊሆን ይችላል።

በማይክሮ ሬዞናተር የሚፈጠረው የኦፕቲካል ፍሪኩዌንሲ ማበጠሪያ ባልተለመዱ ውጤቶች ላይ የተመሰረተ ሲሆን የክብ ጉዞው ጊዜ የሚወሰነው በጥቃቅን ክፍተት ርዝመት ነው፣ ምክንያቱም የጥቃቅን ክፍተት ርዝመቱ በአጠቃላይ ከ 1 ሚሊ ሜትር ያነሰ ስለሆነ፣ በጥቅሉ ከ10 ጊጋሄርትዝ እስከ 1 ቴራሄርትዝ ነው። ሶስት የተለመዱ የማይክሮካቭስ ዓይነቶች, ማይክሮቱቡል, ማይክሮስፌር እና ማይክሮሪንግ አሉ. እንደ Brillouin መበተን ወይም ባለአራት ማዕበል ማደባለቅ ባሉ የኦፕቲካል ፋይበር ውስጥ ያሉ ያልተለመዱ ተፅእኖዎችን በመጠቀም ከማይክሮካቭቲስ ጋር ተዳምሮ በአስር ናኖሜትር ክልል ውስጥ ያሉ የኦፕቲካል ፍሪኩዌንሲ ማበጠሪያዎች ሊፈጠሩ ይችላሉ። በተጨማሪም አንዳንድ የአኮውቶ ኦፕቲክ ሞዱላተሮችን በመጠቀም የኦፕቲካል ፍሪኩዌንሲ ማበጠሪያዎች ሊፈጠሩ ይችላሉ።