ການຄົ້ນພົບໃໝ່ໃນຕົວປັບ LiNbO3

ການຄົ້ນພົບໃໝ່ໆໃນຕົວປັບ LiNbO3
ເມື່ອບໍ່ດົນມານີ້, ນັກຄົ້ນຄວ້າຈີນໄດ້ອອກສິດທິບັດສິ່ງປະດິດຫຼັກກ່ຽວກັບເທັກໂນໂລຢີການລັອກຄວາມຖີ່ເລເຊີ PDH. ລະບົບລັອກຄວາມຖີ່ເລເຊີ PDH ໂດຍອີງໃສ່ SOA (Semiconductor Optical Amplifier) ​​ທີ່ບໍ່ເປັນເສັ້ນຊື່ເພື່ອສ້າງແຖບຂ້າງ. ສິດທິບັດນີ້ມີຈຸດປະສົງເພື່ອແກ້ໄຂຈຸດເຈັບປວດທີ່ສຳຄັນຫຼາຍຢ່າງໃນລະບົບລັອກຄວາມຖີ່ເລເຊີ PDH (Pound-Drever-Hall) ແບບດັ້ງເດີມເນື່ອງຈາກການໃຊ້ lithium niobate (LiNbO3 modulator) ແລະອື່ນໆຕົວປັບສັນຍານເອເລັກໂຕຣ-ອໍບຕິກ.
1. ບັນຫາຫຼັກຂອງວິທີແກ້ໄຂແບບດັ້ງເດີມປະກອບມີ:
1.1 ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງ ແລະ ໂຄງສ້າງທີ່ສັບສົນ: ຕົວດັດແປງໄຟຟ້າ-ແສງແບບດັ້ງເດີມຕ້ອງການວົງຈອນຂັບເຄື່ອນ RF ແລະ ວົງຈອນໄບອັດທີ່ສັບສົນ.
1.2 ຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ: ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມກົດດັນ, ມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະເກີດຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງສະຖານະໂພລາໄຣເຊຊັນ.
1.3 ຜົນກະທົບຂອງການປັບປ່ຽນຄວາມກວ້າງຂອງສັນຍານເຫຼືອ (RAM): ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມລຳອຽງ DC ຂອງສັນຍານຜິດພາດ, ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ການເລື່ອນຂອງຈຸດລັອກເລເຊີ ແລະ ສົ່ງຜົນກະທົບຢ່າງຮ້າຍແຮງຕໍ່ຄວາມໝັ້ນຄົງໃນໄລຍະຍາວຂອງລະບົບ.
2. ວິທີແກ້ໄຂທີ່ມີນະວັດຕະກໍາທີ່ສະເໜີໂດຍທີມງານຄົ້ນຄວ້າແມ່ນ:
ປະຖິ້ມໂມດູເລດໄຟຟ້າ-ອອບຕິກແບບດັ້ງເດີມຢ່າງສິ້ນເຊີງ ແລະ ຮັບຮອງເອົາການອອກແບບຮ່ວມມືຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງແສງເຄິ່ງຕົວນຳ(ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ SOA) ລວມກັບຕົວປ່ຽນຄວາມຖີ່ສຽງອາຄູສໂຕ-ອອບຕິກສອງເສັ້ນທາງ. ຫຼັກການເຮັດວຽກສະເພາະແມ່ນ: ຫຼັງຈາກແຍກເລເຊີເມັດພັນ, ມັນຈະຖືກປ່ຽນຄວາມຖີ່ຢ່າງແນ່ນອນໂດຍຕົວປ່ຽນຄວາມຖີ່ສຽງອາຄູສໂຕ-ອອບຕິກສອງເສັ້ນທາງ, ສ້າງຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄວາມຖີ່, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນເສັ້ນທາງແສງສອງເສັ້ນຖືກລວມເຂົ້າກັນ ແລະ ສີດເຂົ້າໄປໃນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ SOA ໃນສະຖານະອີ່ມຕົວຂອງ gain. ໂດຍການນໍາໃຊ້ຜົນກະທົບທີ່ບໍ່ເປັນເສັ້ນຊື່ເຊັ່ນ: ການປະສົມຄື້ນສີ່ເສັ້ນ (FWM) ຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ SOA, ສັນຍານຫຼາຍແຖບຂ້າງທີ່ຕ້ອງການສຳລັບການລັອກຄວາມຖີ່ PDH ແມ່ນຖືກສ້າງຂຶ້ນຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.
3. ເທັກໂນໂລຢີນີ້ນຳເອົາຂໍ້ໄດ້ປຽບດ້ານປະສິດທິພາບທີ່ປ່ຽນແປງດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
3.1 ການແກ້ໄຂບັນຫາ RAM ແລະ ບັນລຸສະຖຽນລະພາບໃນໄລຍະຍາວທີ່ສູງຫຼາຍ: ອຸປະກອນຂະຫຍາຍສຽງ SOA (ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວຢູ່ໃນຊຸດຜີເສື້ອ) ປະສົມປະສານການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມ ແລະ ບໍ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ການລົບກວນສິ່ງແວດລ້ອມຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ຫຼີກລ່ຽງບັນຫາ RAM ຈາກກົນໄກທາງກາຍະພາບ ແລະ ບັນລຸຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການລັອກຄວາມຍາວຂອງຊ່ອງໄດ້ດີກ່ວາ 5×10⁻¹¹/ມື້.
3.2 ການຈັບຄູ່ແຖບຂ້າງທີ່ຊັດເຈນ, ການປັບປຸງທີ່ສຳຄັນໃນອັດຕາສ່ວນສັນຍານຕໍ່ສຽງລົບກວນ: ໂດຍການຄວບຄຸມປະລິມານການປ່ຽນແປງຂອງຕົວປ່ຽນຄວາມຖີ່ສຽງສອງເສັ້ນທາງ (100 MHz – 200 MHz) ທີ່ເປັນອິດສະຫຼະໂດຍຕົວສັ່ນທີ່ຄວບຄຸມດ້ວຍແຮງດັນສອງຕົວ (VCO), ຊ່ວງຄວາມຖີ່ຂອງແຖບຂ້າງທີ່ສ້າງຂຶ້ນສາມາດຈັບຄູ່ໄດ້ຢ່າງສົມບູນກັບຊ່ວງສະເປກຕຣຳເສລີ (FSR) ຂອງຊ່ອງອ້າງອີງ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງປັບປຸງອັດຕາສ່ວນສັນຍານຕໍ່ສຽງລົບກວນຂອງສັນຍານຄວາມຜິດພາດຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
3.3 ການຫຼຸດຜ່ອນຕົ້ນທຶນ ແລະ ການປັບປຸງປະສິດທິພາບ, ເຊິ່ງເອື້ອອຳນວຍຕໍ່ການຫຍໍ້ຂະໜາດຂອງລະບົບ: ໂດຍບໍ່ມີຕົວດັດແປງໄຟຟ້າແສງທີ່ມີລາຄາແພງ ແລະ ວົງຈອນທີ່ສັບສົນ, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງ SOA ພຽງແຕ່ຕ້ອງການຂັບກະແສໄຟຟ້າງ່າຍໆ, ເຮັດໃຫ້ລະບົບທັງໝົດມີຂະໜາດກະທັດຮັດ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ຳ, ແລະ ເໝາະສົມກວ່າສຳລັບການນຳໃຊ້ພາກສະໜາມພາຍນອກດ້ວຍເລເຊີທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍຳສູງ ແລະ ການຫຍໍ້ຂະໜາດ.
3.4 ແນວໂນ້ມການນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການຂອງຕະຫຼາດຂອງເຕັກໂນໂລຢີນີ້ລວມມີ:
ໂມງແສງອະວະກາດ ແລະ ຍານພາຫະນະ: ຄຸນລັກສະນະຕ້ານການລົບກວນຂອງມັນຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການຂອງຂະແໜງການບິນອະວະກາດ ແລະ ຍານພາຫະນະທີ່ບໍ່ມີຄົນຂັບໄດ້ຢ່າງສົມບູນ.
ເຄື່ອງວັດແທກຄວາມໜາແໜ້ນຂອງຄວອນຕຳ ແລະ ເຄື່ອງວັດແທກອິນເຕີເຟໂຣມິເຕີອະຕອມເຢັນ: ສາມາດໃຊ້ສຳລັບການສຳຫຼວດທໍລະນີວິທະຍາທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍຳສູງ ແລະ ການນຳທາງໃຕ້ນ້ຳ.
ການຮັບຮູ້ເສັ້ນໄຍລຳດັບສູງ ແລະ ເຣດາອາເຣແບບ coherent phased array (LiDAR): ສາມາດສະໜອງແຫຼ່ງແສງອ້າງອີງທີ່ມີຄວາມກວ້າງຂອງເສັ້ນທີ່ແຄບຫຼາຍ ແລະ ບໍ່ມີການລອຍຜ່ານ.
ພາຍໃຕ້ທ່າອ່ຽງຂອງການປະຕິວັດ quantum ທົ່ວໂລກຄັ້ງທີສອງ ແລະ ການຫຍໍ້ຂະໜາດຂອງເຊັນເຊີ quantum, ຄວາມຕ້ອງການຂອງຕະຫຼາດສຳລັບໂມດູນເລເຊີທີ່ສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ດ້ວຍຕົນເອງ, ລາຄາຖືກ, ແລະ ມີຄວາມໝັ້ນຄົງຕໍ່ຄວາມຖີ່ໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີສິດທິບັດນີ້ຕອບສະໜອງທ່າອ່ຽງຂອງຕະຫຼາດນີ້ຢ່າງແນ່ນອນ.

 


ເວລາໂພສ: ວັນທີ 14 ພຶດສະພາ 2026