ਚਾਰ ਆਮ ਮਾਡੂਲੇਟਰਾਂ ਦੀ ਸੰਖੇਪ ਜਾਣਕਾਰੀ

ਚਾਰ ਆਮ ਮਾਡੂਲੇਟਰਾਂ ਦੀ ਸੰਖੇਪ ਜਾਣਕਾਰੀ

ਇਹ ਪੇਪਰ ਚਾਰ ਮਾਡਿਊਲੇਸ਼ਨ ਵਿਧੀਆਂ (ਨੈਨੋਸੈਕਿੰਡ ਜਾਂ ਸਬਨੈਨੋਸੈਕਿੰਡ ਟਾਈਮ ਡੋਮੇਨ ਵਿੱਚ ਲੇਜ਼ਰ ਐਪਲੀਟਿਊਡ ਨੂੰ ਬਦਲਣਾ) ਪੇਸ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਫਾਈਬਰ ਲੇਜ਼ਰ ਸਿਸਟਮਾਂ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਇਹਨਾਂ ਵਿੱਚ AOM (ਐਕੋਸਟੋ-ਆਪਟਿਕ ਮਾਡਿਊਲੇਸ਼ਨ), EOM (ਇਲੈਕਟ੍ਰੋ-ਆਪਟਿਕ ਮਾਡਿਊਲੇਸ਼ਨ), SOM/ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ।ਐਸਓਏ(ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਲਾਈਟ ਐਂਪਲੀਫਿਕੇਸ਼ਨ ਜਿਸਨੂੰ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ), ਅਤੇਡਾਇਰੈਕਟ ਲੇਜ਼ਰ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ. ਇਹਨਾਂ ਵਿੱਚੋਂ, AOM,ਈਓਐਮ,SOM ਬਾਹਰੀ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ, ਜਾਂ ਅਸਿੱਧੇ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਨਾਲ ਸਬੰਧਤ ਹੈ।

1. ਐਕੋਸਟੋ-ਆਪਟਿਕ ਮੋਡਿਊਲੇਟਰ (AOM)

ਐਕੋਸਟੋ-ਆਪਟਿਕ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਇੱਕ ਭੌਤਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਹੈ ਜੋ ਆਪਟੀਕਲ ਕੈਰੀਅਰ 'ਤੇ ਜਾਣਕਾਰੀ ਲੋਡ ਕਰਨ ਲਈ ਐਕੋਸਟੋ-ਆਪਟਿਕ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਮੋਡੂਲੇਟ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੀਕਲ ਸਿਗਨਲ (ਐਂਪਲੀਟਿਊਡ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ) ਪਹਿਲਾਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋ-ਐਕੋਸਟਿਕ ਟ੍ਰਾਂਸਡਿਊਸਰ 'ਤੇ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰੀਕਲ ਸਿਗਨਲ ਨੂੰ ਅਲਟਰਾਸੋਨਿਕ ਫੀਲਡ ਵਿੱਚ ਬਦਲਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਤਰੰਗ ਐਕੋਸਟੋ-ਆਪਟਿਕ ਮਾਧਿਅਮ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਆਪਟੀਕਲ ਕੈਰੀਅਰ ਮੋਡੂਲੇਟ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਐਕੋਸਟੋ-ਆਪਟਿਕ ਕਿਰਿਆ ਦੇ ਕਾਰਨ ਜਾਣਕਾਰੀ ਲੈ ਕੇ ਜਾਣ ਵਾਲੀ ਇੱਕ ਤੀਬਰਤਾ ਮੋਡੂਲੇਟਿਡ ਵੇਵ ਬਣ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

2. ਇਲੈਕਟ੍ਰੋ-ਆਪਟੀਕਲ ਮੋਡੂਲੇਟਰ(ਈਓਐਮ)

ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋ-ਆਪਟੀਕਲ ਮੋਡੂਲੇਟਰ ਇੱਕ ਮੋਡੂਲੇਟਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਕੁਝ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋ-ਆਪਟੀਕਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲਾਂ ਦੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋ-ਆਪਟੀਕਲ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਲਿਥੀਅਮ ਨਿਓਬੇਟ ਕ੍ਰਿਸਟਲ (LiNb03), GaAs ਕ੍ਰਿਸਟਲ (GaAs) ਅਤੇ ਲਿਥੀਅਮ ਟੈਂਟਲੇਟ ਕ੍ਰਿਸਟਲ (LiTa03)। ਇਲੈਕਟ੍ਰੋ-ਆਪਟੀਕਲ ਪ੍ਰਭਾਵ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਜਦੋਂ ਵੋਲਟੇਜ ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋ-ਆਪਟੀਕਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ 'ਤੇ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋ-ਆਪਟੀਕਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਦਾ ਰਿਫ੍ਰੈਕਟਿਵ ਇੰਡੈਕਸ ਬਦਲ ਜਾਵੇਗਾ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਦੀਆਂ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਤਰੰਗ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਬਦਲਾਅ ਆਵੇਗਾ, ਅਤੇ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਗਨਲ ਦੇ ਪੜਾਅ, ਐਪਲੀਟਿਊਡ, ਤੀਬਰਤਾ ਅਤੇ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਸਥਿਤੀ ਦਾ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਾਪਤ ਹੋਵੇਗਾ।

ਚਿੱਤਰ: EOM ਡਰਾਈਵਰ ਸਰਕਟ ਦੀ ਆਮ ਸੰਰਚਨਾ

3. ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਆਪਟੀਕਲ ਮੋਡੂਲੇਟਰ/ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਆਪਟੀਕਲ ਐਂਪਲੀਫਾਇਰ (SOM/SOA)

ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਆਪਟੀਕਲ ਐਂਪਲੀਫਾਇਰ (SOA) ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਗਨਲ ਐਂਪਲੀਫਿਕੇਸ਼ਨ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਚਿੱਪ, ਘੱਟ ਪਾਵਰ ਖਪਤ, ਸਾਰੇ ਬੈਂਡਾਂ ਲਈ ਸਮਰਥਨ, ਆਦਿ ਦੇ ਫਾਇਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਇਹ EDFA ਵਰਗੇ ਰਵਾਇਤੀ ਆਪਟੀਕਲ ਐਂਪਲੀਫਾਇਰਾਂ ਦਾ ਭਵਿੱਖੀ ਵਿਕਲਪ ਹੈ (ਏਰਬੀਅਮ-ਡੋਪਡ ਫਾਈਬਰ ਐਂਪਲੀਫਾਇਰ). ਇੱਕ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਆਪਟੀਕਲ ਮੋਡਿਊਲੇਟਰ (SOM) ਇੱਕ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਆਪਟੀਕਲ ਐਂਪਲੀਫਾਇਰ ਦੇ ਸਮਾਨ ਯੰਤਰ ਹੈ, ਪਰ ਇਸਨੂੰ ਵਰਤਣ ਦਾ ਤਰੀਕਾ ਇੱਕ ਰਵਾਇਤੀ SOA ਐਂਪਲੀਫਾਇਰ ਨਾਲ ਵਰਤਣ ਦੇ ਤਰੀਕੇ ਤੋਂ ਥੋੜ੍ਹਾ ਵੱਖਰਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਜਦੋਂ ਇਸਨੂੰ ਹਲਕੇ ਮੋਡਿਊਲੇਟਰ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਇਹ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਸੂਚਕਾਂ 'ਤੇ ਕੇਂਦ੍ਰਤ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਉਹ ਐਂਪਲੀਫਾਇਰ ਵਜੋਂ ਵਰਤੇ ਜਾਣ ਵਾਲੇ ਸੂਚਕਾਂ ਤੋਂ ਥੋੜ੍ਹਾ ਵੱਖਰੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਜਦੋਂ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਗਨਲ ਐਂਪਲੀਫਿਕੇਸ਼ਨ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ SOA ਨੂੰ ਇੱਕ ਸਥਿਰ ਡਰਾਈਵਿੰਗ ਕਰੰਟ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਇਹ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਇਆ ਜਾ ਸਕੇ ਕਿ SOA ਰੇਖਿਕ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ; ਜਦੋਂ ਇਸਨੂੰ ਆਪਟੀਕਲ ਪਲਸਾਂ ਨੂੰ ਮੋਡਿਊਲੇਟ ਕਰਨ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਹ SOA ਨੂੰ ਨਿਰੰਤਰ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਗਨਲਾਂ ਨੂੰ ਇਨਪੁਟ ਕਰਦਾ ਹੈ, SOA ਡਰਾਈਵ ਕਰੰਟ ਨੂੰ ਕੰਟਰੋਲ ਕਰਨ ਲਈ ਇਲੈਕਟ੍ਰੀਕਲ ਪਲਸਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਫਿਰ SOA ਆਉਟਪੁੱਟ ਸਥਿਤੀ ਨੂੰ ਐਂਪਲੀਫਿਕੇਸ਼ਨ/ਐਟੇਨਿਊਏਸ਼ਨ ਵਜੋਂ ਕੰਟਰੋਲ ਕਰਦਾ ਹੈ। SOA ਐਂਪਲੀਫਿਕੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਐਟੇਨਿਊਏਸ਼ਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਇਹ ਮੋਡਿਊਲੇਸ਼ਨ ਮੋਡ ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਕੁਝ ਨਵੇਂ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਸੈਂਸਿੰਗ, LiDAR, OCT ਮੈਡੀਕਲ ਇਮੇਜਿੰਗ ਅਤੇ ਹੋਰ ਖੇਤਰਾਂ 'ਤੇ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕੁਝ ਦ੍ਰਿਸ਼ਾਂ ਲਈ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਲਈ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਉੱਚ ਵਾਲੀਅਮ, ਪਾਵਰ ਖਪਤ ਅਤੇ ਵਿਨਾਸ਼ ਅਨੁਪਾਤ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

4. ਲੇਜ਼ਰ ਡਾਇਰੈਕਟ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਲੇਜ਼ਰ ਬਾਈਸ ਕਰੰਟ ਨੂੰ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕੰਟਰੋਲ ਕਰਕੇ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਗਨਲ ਨੂੰ ਵੀ ਮੋਡੂਲੇਟ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਚਿੱਤਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਡਾਇਰੈਕਟ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ 3 ਨੈਨੋਸਕਿੰਟ ਪਲਸ ਚੌੜਾਈ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਦੇਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ ਪਲਸ ਦੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਪਾਈਕ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਲੇਜ਼ਰ ਕੈਰੀਅਰ ਦੇ ਆਰਾਮ ਦੁਆਰਾ ਲਿਆਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਤੁਸੀਂ ਲਗਭਗ 100 ਪਿਕੋਸਕਿੰਟ ਦੀ ਪਲਸ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨਾ ਚਾਹੁੰਦੇ ਹੋ, ਤਾਂ ਤੁਸੀਂ ਇਸ ਸਪਾਈਕ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹੋ। ਪਰ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਅਸੀਂ ਇਹ ਸਪਾਈਕ ਨਹੀਂ ਚਾਹੁੰਦੇ।

ਸੰਖੇਪ ਵਿੱਚ

AOM ਕੁਝ ਵਾਟਸ ਵਿੱਚ ਆਪਟੀਕਲ ਪਾਵਰ ਆਉਟਪੁੱਟ ਲਈ ਢੁਕਵਾਂ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਦਾ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਸ਼ਿਫਟ ਫੰਕਸ਼ਨ ਹੈ। EOM ਤੇਜ਼ ਹੈ, ਪਰ ਡਰਾਈਵ ਜਟਿਲਤਾ ਉੱਚ ਹੈ ਅਤੇ ਵਿਸਥਾਪਨ ਅਨੁਪਾਤ ਘੱਟ ਹੈ। SOM (SOA) GHz ਸਪੀਡ ਅਤੇ ਉੱਚ ਵਿਸਥਾਪਨ ਅਨੁਪਾਤ ਲਈ ਅਨੁਕੂਲ ਹੱਲ ਹੈ, ਘੱਟ ਪਾਵਰ ਖਪਤ, ਮਿਨੀਐਚੁਰਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਹੋਰ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਨਾਲ। ਡਾਇਰੈਕਟ ਲੇਜ਼ਰ ਡਾਇਓਡ ਸਭ ਤੋਂ ਸਸਤਾ ਹੱਲ ਹਨ, ਪਰ ਸਪੈਕਟ੍ਰਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਤੋਂ ਜਾਣੂ ਰਹੋ। ਹਰੇਕ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਸਕੀਮ ਦੇ ਆਪਣੇ ਫਾਇਦੇ ਅਤੇ ਨੁਕਸਾਨ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਇੱਕ ਸਕੀਮ ਦੀ ਚੋਣ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ ਨੂੰ ਸਹੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਸਮਝਣਾ, ਅਤੇ ਹਰੇਕ ਸਕੀਮ ਦੇ ਫਾਇਦਿਆਂ ਅਤੇ ਨੁਕਸਾਨਾਂ ਤੋਂ ਜਾਣੂ ਹੋਣਾ, ਅਤੇ ਸਭ ਤੋਂ ਢੁਕਵੀਂ ਸਕੀਮ ਚੁਣਨਾ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਵੰਡਿਆ ਫਾਈਬਰ ਸੈਂਸਿੰਗ ਵਿੱਚ, ਰਵਾਇਤੀ AOM ਮੁੱਖ ਹੈ, ਪਰ ਕੁਝ ਨਵੇਂ ਸਿਸਟਮ ਡਿਜ਼ਾਈਨਾਂ ਵਿੱਚ, SOA ਸਕੀਮਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਵਧ ਰਹੀ ਹੈ, ਕੁਝ ਵਿੰਡ liDAR ਰਵਾਇਤੀ ਸਕੀਮਾਂ ਵਿੱਚ ਦੋ-ਪੜਾਅ AOM ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਨਵੀਂ ਸਕੀਮ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਲਾਗਤ ਘਟਾਉਣ, ਆਕਾਰ ਘਟਾਉਣ ਅਤੇ ਵਿਸਥਾਪਨ ਅਨੁਪਾਤ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ, SOA ਸਕੀਮ ਨੂੰ ਅਪਣਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਵਿੱਚ, ਘੱਟ ਗਤੀ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਿੱਧੀ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਸਕੀਮ ਨੂੰ ਅਪਣਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਉੱਚ ਗਤੀ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋ-ਆਪਟਿਕ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਸਕੀਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੀ ਹੈ।