Подкопаване на традиционнотоLiNbO3 модулатор
Наскоро изследователски екип в Китай публикува патент за изобретение на технология за лазерно честотно заключване, използваща LiNbO3 модулатор. В основата на патента е новаторска PDH (Pound Driver Hall) система за лазерно честотно заключване, която преобръща традиционните методи.
1. Проблеми на традиционните технологии:
Традиционните PDH системи за честотно заключване обикновено използват литиев ниобат (LiNbO3)електрооптичен модулаторза генериране на необходимите оптични странични ленти. Този подход има три основни проблема: висока цена и сложна структура (изискваща сложни схеми за радиочестотни драйвери), чувствителност към околната среда (промените в температурата и напрежението могат лесно да доведат до нестабилна работа) и ефекти на остатъчна амплитудна модулация (RAM), които могат да причинят отклонение на заключващия сигнал и сериозно да повлияят на дългосрочната стабилност на системата.
2. Иновативни решения:
Китайските изследователски екипи напълно са изоставили традиционния електрооптичен модулатор. Основната иновация се състои в съвместния дизайн на „полупроводников оптичен усилвател (SOA усилвател), комбиниран с двуканален акустооптичен честотен превключвател (AOM модулатор)“. Специфичният принцип е: след разделяне на началния лазерен лъч, дваAOM модулаторсе използват за прецизно изместване на честотата, след което тези два лъча светлина се инжектират в SOA усилвателя в състояние на насищане на усилването. Ефективно генерирайте многолентов сигнал, необходим за PDH честотно заключване, чрез използване на нелинейни ефекти, като например смесване на четири вълни (FWM) в рамките наSOA усилвател.
3. Предимства в производителността, осигурени от:
Максимална стабилност: SOA устройствата (като например butterfly packing) са интегрирани с контрол на температурата и са нечувствителни към смущения в околната среда, като ефективно елиминират ефектите на RAM от физическия механизъм и постигат дългосрочно заключване с ултрависока прецизност (по-добро от 5 × 10⁻¹¹/ден).
Високо съотношение сигнал/шум: Чрез независимо управление на честотното изместване на двойния AOM модулатор е възможно да се постигне прецизно съвпадение между честотата на страничната лента и свободния спектрален диапазон (FSR) на референтната кухина, като по този начин значително се подобрява съотношението сигнал/шум на сигнала за грешка.
Намаляване на разходите и миниатюризация: SOA усилвателят елиминира скъпите електрооптични модулатори и сложни схеми, изисквайки само просто токово задвижване. Това прави системата по-компактна и рентабилна, което е благоприятно за постигане на миниатюризация и практичност на оборудването.
4. Перспективи за приложение и пазарно търсене:
Тази технология точно отговаря на експлозивното търсене на ултрастабилни лазерни източници в развитието на квантовите технологии и има широки перспективи за приложение, включително:
Светлинен часовник, монтиран в пространството и превозното средство (трябва да е устойчив на силни вибрации).
Квантов гравиметър и интерферометър със студени атоми (използвани за геоложки проучвания и подводна навигация).
Усъвършенствано оптично сензорно наблюдение и LiDAR.
На настоящия пазар, особено в областите на научните изследвания, военната промишленост и търговската аерокосмическа индустрия, се наблюдава рязко увеличение на търсенето на независимо управляеми, евтини и високо стабилни честотно стабилни лазерни модули от страна на предприятията. Тази патентована технология точно улавя тази пазарна тенденция.
Време на публикуване: 04 юни 2026 г.