FMCW لاءِ سلڪون آپٽيڪل ماڊيوليٽر

سلڪون آپٽيڪل ماڊيوليٽرايف ايم سي ڊبليو لاءِ

جيئن ته اسان سڀ ڄاڻون ٿا، FMCW تي ٻڌل Lidar سسٽم ۾ سڀ کان اهم جزن مان هڪ هاءِ لينيريٽي ماڊيوليٽر آهي. ان جو ڪم ڪندڙ اصول هيٺ ڏنل شڪل ۾ ڏيکاريو ويو آهي: استعمال ڪنديڊي پي-آءِ ڪيو ماڊيوليٽربنياد تيسنگل سائڊ بينڊ ماڊوليشن (ايس ايس بي)، مٿيون ۽ هيٺيونايم زي ايمرستي تي ۽ wc+wm ۽ WC-WM جي سائڊ بينڊ جي هيٺان، خالي پوائنٽ تي ڪم ڪريو، wm ماڊوليشن فريڪوئنسي آهي، پر ساڳئي وقت هيٺيون چينل 90 درجا فيز فرق متعارف ڪرائيندو آهي، ۽ آخرڪار WC-WM جي روشني منسوخ ڪئي ويندي آهي، صرف wc+wm جي فريڪوئنسي شفٽ ٽرم. شڪل b ۾، LR نيرو مقامي FM چيرپ سگنل آهي، RX نارنگي عڪاسي سگنل آهي، ۽ ڊاپلر اثر جي ڪري، آخري بيٽ سگنل f1 ۽ f2 پيدا ڪري ٿو.

فاصلو ۽ رفتار هي آهن:

هيٺ ڏنل هڪ مضمون آهي جيڪو شنگھائي جيائوٽونگ يونيورسٽي پاران 2021 ۾ شايع ٿيو هو، جنهن بابتايس ايس بيجنريٽر جيڪي FMCW لاڳو ڪن ٿا جن جي بنياد تيسلڪون لائيٽ ماڊيوليٽر.

MZM جي ڪارڪردگي هن ريت ڏيکاريل آهي: اپر ۽ لوئر آرم ماڊيوليٽر جي ڪارڪردگي جو فرق نسبتاً وڏو آهي. ڪيريئر سائڊ بينڊ رد ڪرڻ جو تناسب فريڪوئنسي ماڊيوليشن جي شرح سان مختلف آهي، ۽ اثر فريڪوئنسي وڌڻ سان وڌيڪ خراب ٿيندو.

هيٺ ڏنل شڪل ۾، ليڊر سسٽم جا ٽيسٽ نتيجا ڏيکارين ٿا ته a/b ساڳئي رفتار ۽ مختلف فاصلن تي بيٽ سگنل آهي، ۽ c/d ساڳئي فاصلي ۽ مختلف رفتارن تي بيٽ سگنل آهي. ٽيسٽ جا نتيجا 15mm ۽ 0.775m/s تائين پهچي ويا.

هتي، صرف سلڪون جو استعمالآپٽيڪل ماڊيوليٽرFMCW لاءِ بحث ڪيو ويو آهي. حقيقت ۾، سلڪون آپٽيڪل ماڊيوليٽر جو اثر ايترو سٺو ناهي جيتروLiNO3 ماڊيوليٽر، خاص طور تي ڇاڪاڻ ته سلڪون آپٽيڪل ماڊيوليٽر ۾، مرحلو تبديلي/جذب ڪرڻ جي کوٽائي/جنڪشن ڪيپيسيٽينس وولٽيج تبديلي سان غير لڪير آهي، جيئن هيٺ ڏنل شڪل ۾ ڏيکاريل آهي:

يعني،

جي پيداوار طاقت جو تعلقماڊيوليٽرسسٽم هن ريت آهي
نتيجو هڪ اعليٰ ترتيب واري ڊيٽوننگ آهي:

اهي بيٽ فريڪوئنسي سگنل جي وسيع ٿيڻ ۽ سگنل کان شور جي تناسب ۾ گهٽتائي جو سبب بڻجندا. تنهن ڪري سلڪون لائيٽ ماڊيوليٽر جي لڪيريت کي بهتر بڻائڻ جو طريقو ڇا آهي؟ هتي اسان صرف ڊوائيس جي خاصيتن تي بحث ڪريون ٿا، ۽ ٻين معاون ڍانچي کي استعمال ڪندي معاوضي جي اسڪيم تي بحث نٿا ڪريون.
وولٽيج سان ماڊوليشن فيز جي غير لڪيريت جو هڪ سبب اهو آهي ته ويوگائيڊ ۾ روشني جو ميدان ڳري ۽ هلڪي پيرا ميٽرز جي مختلف ورڇ ۾ آهي ۽ مرحلي جي تبديلي جي شرح وولٽيج جي تبديلي سان مختلف آهي. جيئن هيٺ ڏنل تصوير ۾ ڏيکاريل آهي. ڳري مداخلت سان گهٽتائي وارو علائقو روشني جي مداخلت سان گهٽ تبديل ٿئي ٿو.

هيٺ ڏنل شڪل ٽئين آرڊر انٽرموڊوليشن ڊسٽورشن TID ۽ سيڪنڊ آرڊر هارمونڪ ڊسٽورشن SHD جي تبديلي وکر کي ڪلٽر جي ڪنسنٽريشن سان ڏيکاري ٿي، يعني ماڊوليشن فريڪوئنسي. اهو ڏسي سگهجي ٿو ته ڳري ڪلٽر لاءِ ڊيٽوننگ جي دٻاءُ جي صلاحيت هلڪي ڪلٽر جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ آهي. تنهن ڪري، ريمڪسنگ لڪيريٽي کي بهتر بڻائڻ ۾ مدد ڪري ٿي.

مٿي ڏنل MZM جي RC ماڊل ۾ C تي غور ڪرڻ جي برابر آهي، ۽ R جي اثر کي پڻ غور ۾ رکڻ گهرجي. هيٺ ڏنل سيريز مزاحمت سان CDR3 جو تبديلي وکر آهي. اهو ڏسي سگهجي ٿو ته سيريز مزاحمت جيتري ننڍي هوندي، CDR3 اوترو وڏو هوندو.

آخري پر گهٽ ۾ گهٽ نه، سلڪون ماڊيوليٽر جو اثر ضروري طور تي LiNbO3 کان وڌيڪ خراب ناهي. جيئن هيٺ ڏنل شڪل ۾ ڏيکاريل آهي، CDR3 جوسلڪون ماڊيوليٽرماڊلٽر جي بناوت ۽ ڊيگهه جي مناسب ڊيزائن ذريعي مڪمل تعصب جي صورت ۾ LiNbO3 کان وڌيڪ هوندو. ٽيسٽ حالتون هڪجهڙيون رهنديون آهن.

خلاصو، سلڪون لائيٽ ماڊيوليٽر جي ساخت جي ڊيزائن کي صرف گھٽائي سگهجي ٿو، علاج نه، ۽ ڇا اهو واقعي FMCW سسٽم ۾ استعمال ٿي سگهي ٿو، تجرباتي تصديق جي ضرورت آهي، جيڪڏهن اهو واقعي ٿي سگهي ٿو، ته پوءِ اهو ٽرانسيور انٽيگريشن حاصل ڪري سگهي ٿو، جنهن ۾ وڏي پيماني تي قيمت گهٽائڻ جا فائدا آهن.