একটি বৈদ্যুতিন-অপটিক মডুলেটর কি

একটি বৈদ্যুতিন-অপটিক মডুলেটর (ইওএম) এমন একটি ডিভাইস যা বৈদ্যুতিক সংকেতের মাধ্যমে অপটিক্যাল সিগন্যালের শক্তি, পর্যায় বা মেরুকরণ নিয়ন্ত্রণ করে। এর মূল নীতিটি লিনিয়ার বৈদ্যুতিন-অপটিক প্রভাব (পোকেলস প্রভাব) এর উপর ভিত্তি করে। এই প্রভাবটি নিজেকে প্রকাশ করে যে প্রয়োগিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটি ননলাইনার স্ফটিকের রিফেক্টিভ সূচক পরিবর্তনের সাথে সমানুপাতিক, যার ফলে অপটিক্যাল সিগন্যালের কার্যকর নিয়ন্ত্রণ অর্জন করে।

কিছু মডুলারগুলি অন্যান্য বৈদ্যুতিন-অপটিক্যাল প্রভাবগুলিও ব্যবহার করে যেমন ফ্রাঞ্জ-কেল্ডিশ এফেক্টের উপর ভিত্তি করে বৈদ্যুতিন-শোষণ মডিউলার, যা শোষণ পরিবর্তনের মাধ্যমে মড্যুলেশন অর্জন করে। সাধারণ বৈদ্যুতিন-অপটিক মডুলেটর কাঠামোর মধ্যে একটি পোকেলস ইউনিট এবং সহায়ক অপটিক্যাল উপাদান (যেমন পোলারাইজার) অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। এর উপকরণগুলির মধ্যে অজৈব স্ফটিক যেমন পটাসিয়াম ডাইহাইড্রোজেন ফসফেট (কেডিপি) এবং লিথিয়াম নিওবেট (লিনবো) এবং বিশেষ মেরুকৃত পলিমার অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। বিভিন্ন উপকরণ বিভিন্ন শক্তি এবং ফ্রিকোয়েন্সি প্রয়োজনীয়তার জন্য উপযুক্ত।

ফেজ মডুলারগুলি হ'ল বৈদ্যুতিন-অপটিক মডুলেটরগুলির সহজতম ধরণের, যা বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের মাধ্যমে লেজার বিমের ফেজ বিলম্বকে পরিবর্তন করে। পোলারাইজেশন রাষ্ট্রকে স্থিতিশীল রাখতে ইনপুট মেরুকরণ অবশ্যই স্ফটিক অপটিক্যাল অক্ষের সাথে একত্রিত করতে হবে। এই ধরণের মডুলেটরটি প্রায়শই অপটিক্যাল রেজোনেটরগুলির ফ্রিকোয়েন্সি পর্যবেক্ষণ এবং স্থিতিশীলতার জন্য বা পরিস্থিতিতে উচ্চ মড্যুলেশন গভীরতা অর্জনের জন্য ব্যবহৃত হয় যেখানে স্থির-ফ্রিকোয়েন্সি সাইনোসয়েডাল মড্যুলেশন প্রয়োজন। তবে, বৈদ্যুতিন-অপটিক মডুলেটরগুলি ফ্রিকোয়েন্সি মড্যুলেশনে সীমাবদ্ধ কারণ তারা অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সিতে অবিচ্ছিন্ন লিনিয়ার পরিবর্তনগুলিকে সমর্থন করতে পারে না।

পোলারাইজেশন মডুলেটর স্ফটিক দিক বা বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দিকটি সামঞ্জস্য করে এবং ওয়েভ প্লেটের বৈশিষ্ট্যগুলি নিয়ন্ত্রণ করতে ভোল্টেজ ব্যবহার করে আউটপুট আলোর মেরুকরণের অবস্থা পরিবর্তন করে। উদাহরণস্বরূপ, যখন ইনপুটটি রৈখিকভাবে মেরুকৃত আলো হয়, তখন আউটপুটটি উপবৃত্তাকার মেরুকরণ বা লিনিয়ার মেরুকরণের দিকের 90 ° ঘূর্ণন দেখায়। এলোমেলো ড্রাইভ সিগন্যালের সাথে একত্রিত, একটি অ্যান্টি-ফ্রিকোয়েন্সি প্রভাব অর্জন করা যেতে পারে। প্রশস্ততা মড্যুলেশন সাধারণত পোকেলস সেল এবং একটি পোলারাইজারের সাথে সংমিশ্রণে সম্পন্ন হয়, যা মেরুকরণের অবস্থা পরিবর্তন করে সংক্রমণিত আলোর তীব্রতাকে প্রভাবিত করে। আরেকটি প্রযুক্তিগত রুট হ'ল পর্যায়ের মডুলেশনকে প্রশস্ততা মড্যুলেশনে রূপান্তর করতে একটি ম্যাক-জেহেন্ডার ইন্টারফেরোমিটার ব্যবহার করা। এই পদ্ধতিটি এর পর্যায় স্থায়িত্বের সুবিধার কারণে ইন্টিগ্রেটেড অপটিক্সে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

এছাড়াও, দ্রুত স্যুইচিংয়ের মাধ্যমে নাড়ি নির্বাচন বা লেজার গহ্বর ডাম্প ফাংশন অর্জনের জন্য বৈদ্যুতিন-অপটিক মডুলেটরটি অপটিক্যাল সুইচ হিসাবেও ব্যবহার করা যেতে পারে। তাপমাত্রা প্রবাহ এমন একটি সমস্যা যা মডুলেটর অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে মনোযোগ দেওয়া দরকার। তাপীয় প্রভাবগুলি অপারেটিং পয়েন্টটি স্থানান্তরিত হতে পারে, যা স্বয়ংক্রিয় পক্ষপাত ভোল্টেজ ক্ষতিপূরণ বা এথার্মাল ডিজাইনের (যেমন ডাবল পোকেলস সেল বা চারটি স্ফটিক কাঠামো) ব্যবহার দ্বারা অফসেট করা দরকার।

ইলেক্ট্রো-অপটিক মডুলারগুলি অ্যাপ্লিকেশন প্রয়োজনীয়তা অনুসারে অনুরণিত ডিভাইস এবং ব্রডব্যান্ড ডিভাইসে বিভক্ত করা যেতে পারে। অনুরণনকারী ডিভাইসগুলি স্থির ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে দক্ষ মড্যুলেশন অর্জনের জন্য এলসি সার্কিট ব্যবহার করে তবে তাদের নমনীয়তা সীমিত; ব্রডব্যান্ড ডিভাইসগুলি বিস্তৃত ফ্রিকোয়েন্সি পরিসীমা সমর্থন করে এবং ছোট-ক্যাপাসিট্যান্স পোকেলস কোষ বা ভ্রমণ তরঙ্গ কাঠামোর মাধ্যমে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়ার অনুকূলকরণের প্রয়োজন। ট্র্যাভেলিং ওয়েভ মডিউলেটরগুলি হালকা তরঙ্গ এবং মাইক্রোওয়েভগুলির পর্যায়ের বেগের সাথে মিলে গিগাহার্টজ ব্যান্ডে দক্ষ মড্যুলেশন অর্জন করতে পারে। প্লাজমন মডুলারগুলি, উদীয়মান প্রকার হিসাবে, উচ্চ-গতি এবং নিম্ন-শক্তি অপারেশন অর্জনের জন্য সারফেস প্লাজমন পোলারিটনস (এসপিপিএস) ব্যবহার করে, অনন্য সম্ভাবনা দেখায়। একটি বৈদ্যুতিন-অপটিক মডুলেটর নির্বাচন করার সময়, একাধিক মূল বৈশিষ্ট্যগুলি অবশ্যই বিস্তৃতভাবে বিবেচনা করতে হবে: অ্যাপারচারের আকারটি অবশ্যই উচ্চ শক্তির প্রয়োজনীয়তার সাথে মেলে, স্ফটিক গুণমান এবং ইলেক্ট্রোড জ্যামিতি মড্যুলেশনের অভিন্নতাটিকে প্রভাবিত করে; ননলাইনার প্রভাব এবং বিচ্ছুরণ অবশ্যই আল্ট্রাশোর্ট পালস অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে লক্ষ করা উচিত; মেরুকরণ রক্ষণাবেক্ষণ ক্ষমতা, পর্যায়ের ক্রস-এফেক্টস এবং প্রশস্ততা মড্যুলেশন এবং পাইজোইলেকট্রিক প্রভাবগুলির কারণে যান্ত্রিক কম্পনও মূল্যায়ন করতে হবে।

এছাড়াও, তাপীয় পরিচালনা, অ্যান্টি-রিফ্লেকশন ফিল্মের গুণমান এবং অপটিক্যাল পাথ ডিজাইন সন্নিবেশ ক্ষতি এবং দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতার জন্য গুরুত্বপূর্ণ। বৈদ্যুতিন ড্রাইভারের মিলটিও সমালোচনামূলক এবং মডুলেটর ক্যাপাসিট্যান্স এবং ড্রাইভ ভোল্টেজের প্রয়োজনীয়তা অনুসারে ডিজাইন করা দরকার। সামঞ্জস্যতা নিশ্চিত করতে মডুলেটর হিসাবে একই সরবরাহকারী থেকে কেনার পরামর্শ দেওয়া হয়। ইলেক্ট্রো-অপটিক মডুলেটরগুলির মধ্যে লেজার পাওয়ার মড্যুলেশন (যেমন উচ্চ-গতির অপটিক্যাল যোগাযোগ এবং লেজার প্রিন্টিং), লেজার ফ্রিকোয়েন্সি স্থিতিশীলতা (যেমন পাউন্ড-ড্রাইভার-হোল পদ্ধতি), কিউ-স্যুইচিং এবং সলিড-স্টেট লেজারগুলির সক্রিয় মোড লকিং, এবং পলি নির্বাচন এবং পুনর্জন্মের প্রশস্ততা সহ বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে। এর দ্রুত প্রতিক্রিয়া এবং উচ্চ-নির্ভুলতা বৈশিষ্ট্যগুলি এটি আধুনিক ফোটোনিক প্রযুক্তিতে একটি অপরিহার্য উপাদান হিসাবে তৈরি করে। ভবিষ্যতে উপকরণ এবং ইন্টিগ্রেশন প্রযুক্তির অগ্রগতির সাথে, বৈদ্যুতিন-অপটিক মডুলাররা আরও কাটিয়া প্রান্তের অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করবে।