လေဆာ မော်ဂျူလာ နည်းပညာ၏ အကျဉ်းချုပ် မိတ်ဆက်

လေဆာ၏ အကျဉ်းချုပ်မိတ်ဆက်မော်ဂျူလာနည်းပညာ
လေဆာသည် ရိုးရာလျှပ်စစ်သံလိုက်လှိုင်းများ (ရေဒီယိုနှင့် ရုပ်မြင်သံကြားတွင် အသုံးပြုသည့်) ကဲ့သို့ပင် ၎င်း၏ ကောင်းမွန်သော စုစည်းမှုကြောင့် မြင့်မားသောကြိမ်နှုန်းလျှပ်စစ်သံလိုက်လှိုင်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ လေဆာပေါ်သို့ သတင်းအချက်အလက်များထည့်သွင်းသည့် လုပ်ငန်းစဉ်ကို မော်ဂျူလာဟုခေါ်ပြီး ဤလုပ်ငန်းစဉ်ကို လုပ်ဆောင်သော ကိရိယာကို မော်ဂျူလာဟုခေါ်သည်။ ဤလုပ်ငန်းစဉ်တွင် လေဆာသည် သယ်ဆောင်သူအဖြစ် လုပ်ဆောင်ပြီး သတင်းအချက်အလက်များထုတ်လွှင့်သည့် အနိမ့်ကြိမ်နှုန်းအချက်ပြမှုကို မော်ဂျူလာအချက်ပြမှုဟုခေါ်သည်။
လေဆာ modulation ကို internal modulation နှင့် external modulation ဟူ၍ နည်းလမ်းနှစ်မျိုး ခွဲခြားလေ့ရှိသည်။ Internal modulation: လေဆာ oscillation လုပ်ငန်းစဉ်တွင် modulation ကို ရည်ညွှန်းပြီး၊ ဆိုလိုသည်မှာ၊ လေဆာ၏ oscillation parameters များကို ပြောင်းလဲရန် signal ကို modulate လုပ်ခြင်းဖြင့်၊ ထို့ကြောင့် လေဆာ၏ output ဝိသေသလက္ခဏာများကို သက်ရောက်မှုရှိသည်။ internal modulation တွင် နည်းလမ်းနှစ်မျိုးရှိသည်- ၁။ လေဆာ output ၏ intensity ကို ချိန်ညှိရန် လေဆာ၏ pumping power supply ကို တိုက်ရိုက်ထိန်းချုပ်ပါ။ လေဆာ power supply ကို ထိန်းချုပ်ရန် signal ကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့်၊ လေဆာ output strength ကို signal ဖြင့် ထိန်းချုပ်နိုင်သည်။ ၂။ modulation element များကို resonator တွင် ထားပြီး၊ ဤ modulation element များ၏ physical characteristics များကို signal ဖြင့် ထိန်းချုပ်ပြီးနောက်၊ resonator ၏ parameters များကို laser output ၏ modulation ကို ရရှိရန် ပြောင်းလဲသည်။ internal modulation ၏ အားသာချက်မှာ modulation efficiency မြင့်မားသော်လည်း၊ အားနည်းချက်မှာ modulator သည် cavity တွင် တည်ရှိသောကြောင့် cavity တွင် loss ကို တိုးစေပြီး၊ output power ကို လျော့ကျစေပြီး၊ modulator ၏ bandwidth ကိုလည်း resonator ၏ passband ဖြင့် ကန့်သတ်ထားမည်ဖြစ်သည်။ ပြင်ပ modulation: လေဆာဖွဲ့စည်းပြီးနောက် modulator ကို လေဆာ၏အပြင်ဘက်ရှိ optical path တွင်ထားရှိပြီး၊ modulator ၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဝိသေသလက္ခဏာများကို modulated signal နှင့်အတူပြောင်းလဲပြီး၊ လေဆာသည် modulator မှတစ်ဆင့်ဖြတ်သန်းသွားသောအခါ၊ အလင်းလှိုင်း၏ parameter အချို့ကို modulate လုပ်မည်ဖြစ်သည်။ ပြင်ပ modulation ၏ အားသာချက်များမှာ လေဆာ၏ output power ကို မထိခိုက်ဘဲ controller ၏ bandwidth ကို resonator ၏ passband ဖြင့် ကန့်သတ်မထားပါ။ အားနည်းချက်မှာ modulation efficiency နည်းပါးခြင်းဖြစ်သည်။
လေဆာ မော်ဂျူလာရှင်းကို ၎င်း၏ မော်ဂျူလာဂုဏ်သတ္တိများအလိုက် amplitude modulation၊ frequency modulation၊ phase modulation နှင့် intensity modulation အဖြစ် ခွဲခြားနိုင်သည်။ ၁၊ amplitude modulation: amplitude modulation ဆိုသည်မှာ မော်ဂျူလာ အချက်ပြမှု၏ ဥပဒေနှင့်အညီ carrier ၏ amplitude ပြောင်းလဲသွားသော oscillation ဖြစ်သည်။ ၂၊ frequency modulation: လေဆာ မော်ဂျူလာရှင်း၏ frequency ကို ပြောင်းလဲရန် အချက်ပြမှုကို မော်ဂျူလာရှင်းရန်။ ၃၊ phase modulation: လေဆာ မော်ဂျူလာရှင်း လေဆာ၏ phase ကို ပြောင်းလဲရန် အချက်ပြမှုကို မော်ဂျူလာရှင်းရန်။

အီလက်ထရို-အော့ပတစ် ပြင်းထန်မှု မော်ဂျူလာ
electro-optic intensity modulation ရဲ့ နိယာမကတော့ crystal ရဲ့ electro-optic effect ကို အသုံးပြုပြီး polarized light ရဲ့ interference နိယာမအရ intensity modulation ကို အကောင်အထည်ဖော်ဖို့ပါ။ crystal ရဲ့ electro-optical effect ဆိုတာ external electric field ရဲ့ action အောက်မှာ crystal ရဲ့ refractive index ပြောင်းလဲသွားတာကြောင့် crystal ကနေတစ်ဆင့် polarization direction အမျိုးမျိုးနဲ့ ဖြတ်သွားတဲ့ အလင်းကြား phase ကွာခြားချက်ဖြစ်စေပြီး အလင်းရဲ့ polarization state ပြောင်းလဲသွားတာကို ရည်ညွှန်းပါတယ်။

အီလက်ထရို-အော့ပတစ် အဆင့် မော်ဂျူလာတာ
Electro-optical phase modulation နိယာမ- လေဆာ oscillation ၏ phase angle ကို signal modulating ၏ စည်းမျဉ်းဖြင့် ပြောင်းလဲသည်။

အထက်ဖော်ပြပါ electro-optic intensity modulation နှင့် electro-optic phase modulation တို့အပြင်၊ transverse electro-optic modulator၊ electro-optic travelling wave modulator၊ Kerr electro-optic modulator၊ acousto-optic modulator၊ magnetooptic modulator၊ interference modulator နှင့် spatial light modulator စသည့် laser modulator အမျိုးအစားများစွာရှိပါသည်။

 


ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၄ ခုနှစ်၊ သြဂုတ်လ ၂၆ ရက်