ଆଜି, ଆମେ ଏକ "ମୋନୋକ୍ରୋମାଟିକ୍" ଲେଜରକୁ ଅତ୍ୟନ୍ତ ସଂକୀର୍ଣ୍ଣ ରେଖାବିସ୍ତାର ଲେଜର ଭାବରେ ପରିଚିତ କରାଇବୁ। ଏହାର ଆବିର୍ଭାବ ଲେଜରର ଅନେକ ପ୍ରୟୋଗ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଥିବା ଶୂନ୍ୟସ୍ଥାନକୁ ପୂରଣ କରେ, ଏବଂ ସାମ୍ପ୍ରତିକ ବର୍ଷଗୁଡ଼ିକରେ ଏହା ମହାକର୍ଷଣୀୟ ତରଙ୍ଗ ଚିହ୍ନଟ, liDAR, ବିତରିତ ସେନ୍ସିଂ, ଉଚ୍ଚ-ଗତି ବିଶିଷ୍ଟ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଯୋଗାଯୋଗ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ ବ୍ୟାପକ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୋଇଛି, ଯାହା ଏକ "ମିସନ୍" ଯାହା କେବଳ ଲେଜର ଶକ୍ତିକୁ ଉନ୍ନତ କରି ସମାପ୍ତ କରାଯାଇପାରିବ ନାହିଁ।
ଏକ ସଂକୀର୍ଣ୍ଣ ରେଖାପ୍ରସ୍ଥ ଲେଜର କ'ଣ?
"ରେଖା ପ୍ରସ୍ଥ" ଶବ୍ଦଟି ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଡୋମେନରେ ଲେଜରର ବର୍ଣ୍ଣାଳୀ ରେଖା ପ୍ରସ୍ଥକୁ ବୁଝାଏ, ଯାହା ସାଧାରଣତଃ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରମର ଅଧା-ଶିଖର ପୂର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରସ୍ଥ (FWHM) ଦୃଷ୍ଟିରୁ ପରିମାଣିତ ହୋଇଥାଏ। ରେଖା ପ୍ରସ୍ଥ ମୁଖ୍ୟତଃ ଉତ୍ତେଜିତ ପରମାଣୁ କିମ୍ବା ଆୟନଗୁଡ଼ିକର ସ୍ୱତଃସ୍ଫୂର୍ତ୍ତ ବିକିରଣ, ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଶବ୍ଦ, ରେଜୋନେଟରର ଯାନ୍ତ୍ରିକ କମ୍ପନ, ତାପମାତ୍ରା କମ୍ପନ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ବାହ୍ୟ କାରଣ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରଭାବିତ ହୁଏ। ରେଖା ପ୍ରସ୍ଥର ମୂଲ୍ୟ ଯେତେ ଛୋଟ ହେବ, ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରମର ଶୁଦ୍ଧତା ସେତେ ଅଧିକ ହେବ, ଅର୍ଥାତ୍ ଲେଜରର ଏକବର୍ଣ୍ଣାଳୀତା ସେତେ ଭଲ ହେବ। ଏପରି ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ଥିବା ଲେଜରଗୁଡ଼ିକରେ ସାଧାରଣତଃ ବହୁତ କମ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟ କିମ୍ବା ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଶବ୍ଦ ଏବଂ ବହୁତ କମ୍ ଆପେକ୍ଷିକ ତୀବ୍ରତା ଶବ୍ଦ ଥାଏ। ସେହି ସମୟରେ, ଲେଜରର ରେଖୀୟ ପ୍ରସ୍ଥ ମୂଲ୍ୟ ଯେତେ ଛୋଟ ହେବ, ଅନୁରୂପ ସମନ୍ୱୟ ସେତେ ଅଧିକ ହେବ, ଯାହା ଏକ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଦୀର୍ଘ ସମନ୍ୱୟ ଲମ୍ବ ଭାବରେ ପ୍ରକାଶିତ ହେବ।
ସଂକୀର୍ଣ୍ଣ ରେଖାପ୍ରସ୍ଥ ଲେଜରର ଉପଲବ୍ଧି ଏବଂ ପ୍ରୟୋଗ
ଲେଜରର କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ପଦାର୍ଥର ଅନ୍ତର୍ନିହିତ ଲାଭ ରେଖାବିସ୍ତାନ ଦ୍ୱାରା ସୀମିତ, ପାରମ୍ପରିକ ଅସ୍ସିଲେଟର ଉପରେ ନିର୍ଭର କରି ସଂକୀର୍ଣ୍ଣ ଲାଇନୱିଡ୍ଥ ଲେଜରର ଆଉଟପୁଟ୍ ସିଧାସଳଖ ଅନୁଭବ କରିବା ପ୍ରାୟ ଅସମ୍ଭବ। ସଂକୀର୍ଣ୍ଣ ଲାଇନୱିଡ୍ଥ ଲେଜରର କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମତା ହାସଲ କରିବା ପାଇଁ, ଲାଭ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରମ୍ରେ ଅନୁଦୈର୍ଘ୍ୟ ମଡ୍ୟୁଲସ୍ ସୀମିତ କିମ୍ବା ଚୟନ କରିବା ପାଇଁ, ଅନୁଦୈର୍ଘ୍ୟ ମୋଡ୍ ମଧ୍ୟରେ ନେଟ୍ ଲାଭ ପାର୍ଥକ୍ୟ ବୃଦ୍ଧି କରିବା ପାଇଁ ସାଧାରଣତଃ ଫିଲ୍ଟର, ଗ୍ରେଟିଂ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଡିଭାଇସ୍ ବ୍ୟବହାର କରିବା ଆବଶ୍ୟକ, ଯାହା ଦ୍ଵାରା ଲେଜର ରେଜୋନେଟରରେ କିଛି କିମ୍ବା କେବଳ ଗୋଟିଏ ଅନୁଦୈର୍ଘ୍ୟ ମୋଡ୍ ଦୋଳନ ଥାଏ। ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ, ଲେଜର ଆଉଟପୁଟ୍ ଉପରେ ଶବ୍ଦର ପ୍ରଭାବକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ଏବଂ ବାହ୍ୟ ପରିବେଶର କମ୍ପନ ଏବଂ ତାପମାତ୍ରା ପରିବର୍ତ୍ତନ ଯୋଗୁଁ ବର୍ଣ୍ଣାଳୀ ରେଖାର ପ୍ରସାରଣକୁ କମ କରିବା ଆବଶ୍ୟକ; ସେହି ସମୟରେ, ଶବ୍ଦର ଉତ୍ସକୁ ବୁଝିବା ଏବଂ ଲେଜରର ଡିଜାଇନ୍କୁ ଅପ୍ଟିମାଇଜ୍ କରିବା ପାଇଁ ଏହାକୁ ପର୍ଯ୍ୟାୟ କିମ୍ବା ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଶବ୍ଦ ବର୍ଣ୍ଣାଳୀ ଘନତ୍ୱର ବିଶ୍ଳେଷଣ ସହିତ ମଧ୍ୟ ମିଶ୍ରିତ କରାଯାଇପାରିବ, ଯାହା ଦ୍ଵାରା ସଂକୀର୍ଣ୍ଣ ଲାଇନୱିଡ୍ଥ ଲେଜରର ସ୍ଥିର ଆଉଟପୁଟ୍ ହାସଲ କରାଯାଇପାରିବ।
ଆସନ୍ତୁ ବିଭିନ୍ନ ବର୍ଗର ଲେଜରଗୁଡ଼ିକର ସଂକୀର୍ଣ୍ଣ ରେଖାବିସ୍ତାର କାର୍ଯ୍ୟର ଅନୁଭବ ଉପରେ ଏକ ନଜର ପକାଇବା।
ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଲେଜରଗୁଡ଼ିକର ସୁବିଧା ହେଉଛି କମ୍ପାକ୍ଟ ଆକାର, ଉଚ୍ଚ ଦକ୍ଷତା, ଦୀର୍ଘ ଜୀବନ ଏବଂ ଆର୍ଥିକ ଲାଭ।
ପାରମ୍ପରିକରେ ବ୍ୟବହୃତ ଫାବ୍ରି-ପେରୋଟ୍ (FP) ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ରେଜୋନେଟର୍ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ଲେଜର୍ସାଧାରଣତଃ ବହୁ-ଅନୁଦ୍ରାଙ୍ଗ ମୋଡ୍ରେ ଦୋଳନ ହୁଏ, ଏବଂ ଆଉଟପୁଟ୍ ରେଖା ପ୍ରସ୍ଥ ଅପେକ୍ଷାକୃତ ଭାବରେ ପ୍ରଶସ୍ତ, ତେଣୁ ସଂକୀର୍ଣ୍ଣ ରେଖା ପ୍ରସ୍ଥର ଆଉଟପୁଟ୍ ପାଇବା ପାଇଁ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ମତାମତ ବୃଦ୍ଧି କରିବା ଆବଶ୍ୟକ।
ବିତରିତ ମତାମତ (DFB) ଏବଂ ବିତରିତ ବ୍ରାଗ୍ ପ୍ରତିଫଳନ (DBR) ଦୁଇଟି ସାଧାରଣ ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ଲେଜର। ଛୋଟ ଗ୍ରେଟିଂ ପିଚ୍ ଏବଂ ଭଲ ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ ଚୟନିତା ଯୋଗୁଁ, ସ୍ଥିର ଏକକ-ଆବୃତ୍ତି ସଂକୀର୍ଣ୍ଣ ରେଖାପ୍ରବାହ ଆଉଟପୁଟ୍ ହାସଲ କରିବା ସହଜ। ଦୁଇଟି ଗଠନ ମଧ୍ୟରେ ମୁଖ୍ୟ ପାର୍ଥକ୍ୟ ହେଉଛି ଗ୍ରେଟିଂର ସ୍ଥିତି: DFB ଗଠନ ସାଧାରଣତଃ ସମଗ୍ର ରେଜୋନେଟରରେ ବ୍ରାଗ୍ ଗ୍ରେଟିଂର ପର୍ଯ୍ୟାୟକ୍ରମ ଗଠନକୁ ବଣ୍ଟନ କରେ, ଏବଂ DBR ର ପ୍ରତିଧ୍ୱନକ ସାଧାରଣତଃ ପ୍ରତିଫଳନ ଗ୍ରେଟିଂ ଗଠନ ଏବଂ ଶେଷ ପୃଷ୍ଠରେ ଏକୀକୃତ ଲାଭ କ୍ଷେତ୍ର ଦ୍ୱାରା ଗଠିତ। ଏହା ବ୍ୟତୀତ, DFB ଲେଜରଗୁଡ଼ିକ କମ୍ ପ୍ରତିଫଳନ ସୂଚକାଙ୍କ ବିପରୀତତା ଏବଂ କମ୍ ପ୍ରତିଫଳନ ସହିତ ଏମ୍ବେଡେଡ୍ ଗ୍ରେଟିଂ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି। DBR ଲେଜରଗୁଡ଼ିକ ଉଚ୍ଚ ପ୍ରତିଫଳନ ସୂଚକାଙ୍କ ବିପରୀତତା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ପ୍ରତିଫଳନ ସହିତ ପୃଷ୍ଠ ଗ୍ରେଟିଂ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି। ଉଭୟ ଗଠନର ଏକ ବଡ଼ ମୁକ୍ତ ବର୍ଣ୍ଣାଳୀ ପରିସର ଅଛି ଏବଂ କିଛି ନାନୋମିଟର ପରିସରରେ ମୋଡ୍ ଜମ୍ପ୍ ବିନା ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ ଟ୍ୟୁନିଂ କରିପାରିବ, ଯେଉଁଠାରେ DBR ଲେଜରର ଅଧିକ ଟ୍ୟୁନିଂ ପରିସର ଅଛି।DFB ଲେଜର. ଏହା ସହିତ, ବାହ୍ୟ ଗୁମ୍ଫା ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଫିଡବ୍ୟାକ୍ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା, ଯାହା ଅର୍ଦ୍ଧଚାଳକ ଲେଜର ଚିପ୍ର ବାହାରୁଥିବା ଆଲୋକକୁ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରିବା ଏବଂ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଚୟନ କରିବା ପାଇଁ ବାହ୍ୟ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକୁ ବ୍ୟବହାର କରେ, ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଲେଜରର ସଂକୀର୍ଣ୍ଣ ରେଖାପ୍ରସ୍ଥ କାର୍ଯ୍ୟକୁ ମଧ୍ୟ ଅନୁଭବ କରିପାରିବ।
(୨) ଫାଇବର ଲେଜର
ଫାଇବର ଲେଜରଗୁଡ଼ିକର ଉଚ୍ଚ ପମ୍ପ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଦକ୍ଷତା, ଭଲ ବିମ୍ ଗୁଣବତ୍ତା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ସଂଯୋଗ ଦକ୍ଷତା ଅଛି, ଯାହା ଲେଜର କ୍ଷେତ୍ରରେ ମୁଖ୍ୟ ଗବେଷଣା ବିଷୟ। ସୂଚନା ଯୁଗର ପରିପ୍ରେକ୍ଷୀରେ, ଫାଇବର ଲେଜରଗୁଡ଼ିକର ବଜାରରେ ବର୍ତ୍ତମାନର ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଫାଇବର ଯୋଗାଯୋଗ ପ୍ରଣାଳୀ ସହିତ ଭଲ ସୁସଙ୍ଗତତା ଅଛି। ସଂକୀର୍ଣ୍ଣ ରେଖା ପ୍ରସ୍ଥ, କମ୍ ଶବ୍ଦ ଏବଂ ଭଲ ସମନ୍ୱୟର ସୁବିଧା ସହିତ ଏକକ-ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଫାଇବର ଲେଜର ଏହାର ବିକାଶର ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଦିଗ ପାଲଟିଛି।
ସଂକୀର୍ଣ୍ଣ ରେଖା-ପ୍ରସ୍ଥ ଆଉଟପୁଟ୍ ହାସଲ କରିବା ପାଇଁ ଏକକ ଲମ୍ବ ମୋଡ୍ କାର୍ଯ୍ୟ ହେଉଛି ଫାଇବର ଲେଜରର ମୂଳ, ସାଧାରଣତଃ ଏକକ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଫାଇବର ଲେଜରର ରେଜୋନେଟରର ଗଠନ ଅନୁସାରେ ଏହାକୁ DFB ପ୍ରକାର, DBR ପ୍ରକାର ଏବଂ ରିଙ୍ଗ୍ ପ୍ରକାରରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇପାରିବ। ସେମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରୁ, DFB ଏବଂ DBR ଏକକ-ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଫାଇବର ଲେଜରଗୁଡ଼ିକର କାର୍ଯ୍ୟ ନୀତି DFB ଏବଂ DBR ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଲେଜର ସହିତ ସମାନ।
ଚିତ୍ର 1 ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, DFB ଫାଇବର ଲେଜର ହେଉଛି ଫାଇବରରେ ବିତରିତ ବ୍ରାଗ୍ ଗ୍ରେଟିଂ ଲେଖିବା। ଯେହେତୁ ଅସିଲେଟରର କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ ଫାଇବର ପିରିୟଡ୍ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରଭାବିତ ହୁଏ, ତେଣୁ ଗ୍ରାଟିଂର ବିତରିତ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ମାଧ୍ୟମରେ ଅନୁଦୈର୍ଘ୍ୟ ମୋଡ୍ ଚୟନ କରାଯାଇପାରିବ। DBR ଲେଜରର ଲେଜର ରେଜୋନେଟର୍ ସାଧାରଣତଃ ଏକ ଯୋଡ଼ା ଫାଇବର ବ୍ରାଗ୍ ଗ୍ରେଟିଂ ଦ୍ୱାରା ଗଠିତ ହୋଇଥାଏ, ଏବଂ ଏକକ ଅନୁଦୈର୍ଘ୍ୟ ମୋଡ୍ ମୁଖ୍ୟତଃ ସଂକୀର୍ଣ୍ଣ ବ୍ୟାଣ୍ଡ ଏବଂ କମ୍ ପ୍ରତିଫଳନ ଫାଇବର ବ୍ରାଗ୍ ଗ୍ରେଟିଂ ଦ୍ୱାରା ଚୟନ କରାଯାଏ। ତଥାପି, ଏହାର ଲମ୍ବା ରେଜୋନେଟର୍, ଜଟିଳ ଗଠନ ଏବଂ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ବୈଷମ୍ୟ ଯନ୍ତ୍ରର ଅଭାବ ଯୋଗୁଁ, ରିଙ୍ଗ-ଆକୃତିର ଗହ୍ବର ମୋଡ୍ ହପିଂ ପାଇଁ ପ୍ରବଣ, ଏବଂ ଦୀର୍ଘ ସମୟ ପାଇଁ ସ୍ଥିର ଅନୁଦୈର୍ଘ୍ୟ ମୋଡ୍ ରେ ସ୍ଥିର ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିବା କଷ୍ଟକର।
ଚିତ୍ର ୧, ଏକକ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସିର ଦୁଇଟି ସାଧାରଣ ରେଖୀୟ ଗଠନଫାଇବର ଲେଜର୍
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ନଭେମ୍ବର-୨୭-୨୦୨୩