ইলেক্ট্রো-অপটিক মডুলেটর অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্ব কী? দ্বিতীয় পর্ব

০২ইলেক্ট্রো-অপটিক মডুলেটরএবংইলেক্ট্রো-অপটিক মডুলেশনঅপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্ব

ইলেকট্রো-অপটিক্যাল প্রভাব বলতে সেই প্রভাবকে বোঝায় যেখানে কোনো তড়িৎ ক্ষেত্র প্রয়োগ করা হলে পদার্থের প্রতিসরাঙ্ক পরিবর্তিত হয়। ইলেকট্রো-অপটিক্যাল প্রভাব প্রধানত দুই প্রকারের হয়। একটি হলো প্রাথমিক ইলেকট্রো-অপটিক্যাল প্রভাব, যা পোকেলস প্রভাব নামেও পরিচিত। এতে প্রয়োগকৃত তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রভাবে পদার্থের প্রতিসরাঙ্কের রৈখিক পরিবর্তন ঘটে। অন্যটি হলো গৌণ ইলেকট্রো-অপটিক্যাল প্রভাব, যা কের প্রভাব নামেও পরিচিত। এক্ষেত্রে পদার্থের প্রতিসরাঙ্কের পরিবর্তন তড়িৎ ক্ষেত্রের বর্গের সমানুপাতিক হয়। অধিকাংশ ইলেকট্রো-অপটিক্যাল মডুলেটর পোকেলস প্রভাবের উপর ভিত্তি করে তৈরি। ইলেকট্রো-অপটিক্যাল মডুলেটর ব্যবহার করে আমরা আপতিত আলোর দশা পরিবর্তন করতে পারি এবং এই দশা পরিবর্তনের উপর ভিত্তি করে একটি নির্দিষ্ট রূপান্তরের মাধ্যমে আলোর তীব্রতা বা পোলারাইজেশনও পরিবর্তন করতে পারি।

চিত্র ২-এ দেখানো বিভিন্ন ধরনের ক্লাসিক্যাল কাঠামো রয়েছে। (ক), (খ) এবং (গ) সবগুলোই সরল গঠনযুক্ত একক মডুলেটর কাঠামো, কিন্তু উৎপন্ন অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্বের লাইন প্রস্থ ইলেকট্রো-অপটিক্যাল ব্যান্ডউইথ দ্বারা সীমিত থাকে। যদি উচ্চ পুনরাবৃত্তি ফ্রিকোয়েন্সির অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্বের প্রয়োজন হয়, তবে দুই বা ততোধিক মডুলেটরকে ক্যাসকেডে সংযুক্ত করতে হয়, যেমনটি চিত্র ২(ঘ)(ঙ)-তে দেখানো হয়েছে। অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্ব উৎপন্নকারী সর্বশেষ ধরনের কাঠামোকে ইলেকট্রো-অপটিক্যাল রেজোনেটর বলা হয়, যেখানে ইলেকট্রো-অপটিক্যাল মডুলেটরটি রেজোনেটরের ভেতরে স্থাপন করা থাকে, অথবা রেজোনেটরটি নিজেই একটি ইলেকট্রো-অপটিক্যাল প্রভাব তৈরি করতে পারে, যেমনটি চিত্র ৩-এ দেখানো হয়েছে।


চিত্র ২। অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্ব তৈরির জন্য কয়েকটি পরীক্ষামূলক ডিভাইস যা নিম্নলিখিতের উপর ভিত্তি করে তৈরিইলেক্ট্রো-অপটিক মডুলেটর

চিত্র ৩. কয়েকটি তড়িৎ-আলোকীয় গহ্বরের গঠন
০৩ ইলেক্ট্রো-অপটিক মডুলেশন অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্ব বৈশিষ্ট্য

প্রথম সুবিধা: টিউনিবিলিটি

যেহেতু আলোক উৎসটি একটি টিউনেবল ওয়াইড-স্পেকট্রাম লেজার এবং ইলেকট্রো-অপটিক্যাল মডুলেটরেরও একটি নির্দিষ্ট অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডউইথ রয়েছে, তাই ইলেকট্রো-অপটিক্যাল মডুলেশন অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্বটিও ফ্রিকোয়েন্সি টিউনেবল হয়। টিউনেবল ফ্রিকোয়েন্সি ছাড়াও, যেহেতু মডুলেটরের ওয়েভফর্ম জেনারেশন টিউনেবল, তাই এর ফলে সৃষ্ট অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্বের রিপিটেশন ফ্রিকোয়েন্সিও টিউনেবল হয়। এটি এমন একটি সুবিধা যা মোড-লকড লেজার এবং মাইক্রো-রেজোনেটর দ্বারা উৎপাদিত অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্বগুলোতে থাকে না।

দ্বিতীয় সুবিধা: পুনরাবৃত্তির হার

পুনরাবৃত্তির হার কেবল নমনীয়ই নয়, বরং পরীক্ষামূলক সরঞ্জাম পরিবর্তন না করেই এটি অর্জন করা সম্ভব। ইলেকট্রো-অপটিক মডুলেশন অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্বের লাইন প্রস্থ মোটামুটি মডুলেশন ব্যান্ডউইথের সমতুল্য, সাধারণ বাণিজ্যিক ইলেকট্রো-অপটিক মডুলেটরের ব্যান্ডউইথ হলো ৪০ গিগাহার্টজ, এবং ইলেকট্রো-অপটিক মডুলেশন অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্বের পুনরাবৃত্তির হার মাইক্রো রেজোনেটর (যা ১০০ গিগাহার্টজ পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে) ব্যতীত অন্য সকল পদ্ধতিতে উৎপন্ন অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্বের ব্যান্ডউইথকে অতিক্রম করতে পারে।

সুবিধা ৩: বর্ণালী গঠন

অন্যান্য উপায়ে উৎপাদিত অপটিক্যাল কম্বের তুলনায়, ইলেক্ট্রো-অপটিক মডুলেটেড অপটিক্যাল কম্বের অপটিক্যাল ডিস্কের আকৃতি রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি সিগন্যাল, বায়াস ভোল্টেজ, আপতিত পোলারাইজেশন ইত্যাদির মতো বেশ কিছু স্বাধীন চলক দ্বারা নির্ধারিত হয়, যা ব্যবহার করে বিভিন্ন কম্বের তীব্রতা নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে স্পেকট্রাল শেপিং-এর উদ্দেশ্য অর্জন করা যায়।

০৪ ইলেকট্রো-অপটিক মডুলেটর অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্বের প্রয়োগ

ইলেকট্রো-অপটিক মডুলেটর অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্বের ব্যবহারিক প্রয়োগে, একে একক এবং দ্বৈত কম্ব স্পেকট্রামে ভাগ করা যায়। একটি একক কম্ব স্পেকট্রামের লাইন স্পেসিং খুব সংকীর্ণ, ফলে উচ্চ নির্ভুলতা অর্জন করা যায়। একই সাথে, মোড-লকড লেজার দ্বারা উৎপাদিত অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্বের তুলনায়, ইলেকট্রো-অপটিক মডুলেটর অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্বের ডিভাইসটি আকারে ছোট এবং আরও ভালোভাবে টিউনযোগ্য। দ্বৈত কম্ব স্পেকট্রোমিটারটি সামান্য ভিন্ন পুনরাবৃত্তি কম্পাঙ্কযুক্ত দুটি সুসংগত একক কম্বের ব্যতিচারের মাধ্যমে তৈরি হয়, এবং পুনরাবৃত্তি কম্পাঙ্কের এই পার্থক্যই হলো নতুন ব্যতিচারী কম্ব স্পেকট্রামের লাইন স্পেসিং। অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্ব প্রযুক্তি অপটিক্যাল ইমেজিং, রেঞ্জিং, পুরুত্ব পরিমাপ, যন্ত্রের ক্রমাঙ্কন, যথেচ্ছ তরঙ্গরূপ স্পেকট্রাম গঠন, রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি ফোটোনিক্স, দূরবর্তী যোগাযোগ, অপটিক্যাল স্টিলথ ইত্যাদিতে ব্যবহার করা যেতে পারে।


চিত্র ৪। অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্বের প্রয়োগ পরিস্থিতি: উচ্চ-গতির বুলেটের প্রোফাইল পরিমাপকে উদাহরণ হিসেবে নিয়ে


পোস্ট করার সময়: ১৯-ডিসেম্বর-২০২৩