Podvracení tradičníchModulátor LiNbO3
Výzkumný tým v Číně nedávno publikoval patent na vynález technologie laserového frekvenčního blokování s využitím modulátoru LiNbO3. Jádrem patentu je nový systém laserového frekvenčního blokování PDH (Pound Driver Hall), který převrací tradiční metody.
1. Nedostatky tradiční technologie:
Tradiční systémy frekvenčního blokování PDH běžně používají niobát lithný (LiNbO3)elektrooptický modulátorgenerovat požadované optické postranní pásma. Tento přístup má tři hlavní problémy: vysoké náklady a složitou strukturu (vyžadující složité obvody VF budiče), citlivost na prostředí (změny teploty a napětí mohou snadno vést k nestabilnímu výkonu) a efekty reziduální amplitudové modulace (RAM), které mohou způsobit drift signálu zámku a vážně ovlivnit dlouhodobou stabilitu systému.
2. Inovativní řešení:
Čínské výzkumné týmy zcela opustily tradiční elektrooptické modulátory. Základní inovace spočívá ve společném návrhu „polovodičového optického zesilovače (SOA zesilovač) v kombinaci s dvoukanálovým akusticko-optickým frekvenčním posunovačem (AOM modulátor)“. Konkrétní princip je následující: po rozdělení laserového paprsku vznikají dva...Modulátor AOMse používají pro přesné posunutí frekvence a poté jsou tyto dva světelné paprsky vstřikovány do zesilovače SOA ve stavu saturace zisku. Efektivně generujte vícepásmový signál potřebný pro frekvenční synchronizaci PDH využitím nelineárních efektů, jako je čtyřvlnové míchání (FWM) v rámciSOA zesilovač.
3. Výhody z hlediska výkonu, které přináší:
Maximální stabilita: Zařízení SOA (například butterfly package) jsou integrována s regulací teploty a jsou necitlivá vůči rušení z prostředí, čímž efektivně eliminují vlivy RAM z fyzického mechanismu a dosahují ultra přesného dlouhodobého uzamčení (lepší než 5 × 10⁻¹¹/den).
Vysoký poměr signálu k šumu: Nezávislým řízením frekvenčního posunu duálního AOM modulátoru je možné dosáhnout přesného sladění mezi frekvencí postranního pásma a volným spektrálním rozsahem (FSR) referenční dutiny, čímž se výrazně zlepší poměr signálu k šumu chybového signálu.
Snížení nákladů a miniaturizace: Zesilovač SOA eliminuje drahé elektrooptické modulátory a složité obvody a vyžaduje pouze jednoduché proudové řízení. Díky tomu je systém kompaktnější a cenově efektivnější, což přispívá k dosažení miniaturizace a praktičnosti zařízení.
4. Vyhlídky na uplatnění a poptávka na trhu:
Tato technologie přesně splňuje explozivní poptávku po ultrastabilních laserových zdrojích ve vývoji kvantové technologie a má široké aplikační perspektivy, včetně:
Světelné hodiny montované do prostoru a vozidla (musí odolávat silným vibracím).
Kvantový gravimetr a interferometr studeného atomu (používané pro geologický průzkum a podvodní navigaci).
Pokročilé snímání pomocí optických vláken a LiDAR.
Na současném trhu, zejména v oblastech vědeckého výzkumu, vojenského průmyslu a komerčního letectví, prudce roste poptávka po nezávisle ovladatelných, levných a vysoce stabilních frekvenčně stabilních laserových modulech ze strany podniků. Tato patentovaná technologie přesně vystihuje tento tržní trend.
Čas zveřejnění: 4. června 2026