Электр-оптикалык модуляторлор жөнүндө толук түшүнүк

Электр-оптикалык модуляторлор жөнүндө толук түшүнүк
Электроптикалык модулятор (EOM) оптикалык сигналдарды башкаруу үчүн электрдик сигналдарды колдонгон электр-оптикалык өзгөрткүч, негизинен телекоммуникациялык технология тармагында оптикалык сигналды өзгөртүү процессинде колдонулат.
Төмөндө электро-оптикалык модуляторго толук киришүү болуп саналат:
1. Негизги принципэлектр-оптикалык модуляторэлектр-оптикалык эффектке негизделет, башкача айтканда кээ бир материалдардын сынуу көрсөткүчү колдонулган электр талаасынын таасири астында өзгөрөт. Бул кристаллдар аркылуу жарык толкундары өткөн сайын таралуу мүнөздөмөлөрү электр талаасы менен өзгөрөт. Бул принципти колдонуу менен фаза, амплитуда же поляризация абалыоптикалыксигнал колдонулган электр талаасын өзгөртүү менен башкарылышы мүмкүн.
2. Түзүлүшү жана курамы Электр-оптикалык модуляторлор негизинен оптикалык жолдордон, күчөткүчтөрдөн, фильтрлерден жана фотоэлектрдик өзгөрткүчтөрдөн турат. Мындан тышкары, ал жогорку ылдамдыктагы драйверлер, оптикалык була жана пьезоэлектрдик кристаллдар сыяктуу негизги компоненттерди камтыйт. Электр-оптикалык модулятордун түзүлүшү анын модуляция режимине жана колдонуу талаптарына ылайык өзгөрүшү мүмкүн, бирок, адатта, эки бөлүктөн турат: электр-оптикалык инвертор модулу жана фотоэлектрдик модуляция модулу.
3. Модуляция режими Электроптикалык модулятор эки негизги модуляция режимине ээ:фазалык модуляцияжана интенсивдүүлүк модуляциясы. Фазалык модуляция: Модуляцияланган сигнал өзгөргөн сайын ташуучунун фазасы өзгөрөт. Pockels электро-оптикалык модуляторунда алып жүрүүчү жыштыктагы жарык пьезоэлектрдик кристалл аркылуу өтөт жана модуляцияланган чыңалуу колдонулганда пьезоэлектрдик кристаллда электр талаасы пайда болуп, анын сынуу көрсөткүчүнүн өзгөрүшүнө алып келет, ошентип жарыктын фазасы өзгөрөт. .Интенсивдүү модуляция: Оптикалык алып жүрүүчүнүн интенсивдүүлүгү (жарык интенсивдүүлүгү) модуляцияланган сигналдын өзгөрүшүнө жараша өзгөрөт. Интенсивдүүлүктүн модуляциясы адатта Мах-Зендер интенсивдүүлүгүнүн модулятору аркылуу ишке ашат, ал принцибинде Мах-Зендер интерферометрине барабар. Эки нур ар кандай интенсивдүү фазалык которуштуруу колу менен модуляциялангандан кийин, акыры интенсивдүү модуляцияланган оптикалык сигналды алуу үчүн кийлигишет.
4. Колдонуу чөйрөлөрү Электр-оптикалык модуляторлор бир катар тармактарда колдонуунун кеңири спектрине ээ, алар менен чектелбестен: оптикалык байланыш: жогорку ылдамдыктагы оптикалык байланыш системаларында электр-оптикалык модуляторлор электрондук сигналдарды оптикалык сигналдарга айландыруу үчүн колдонулат. маалыматтарды коддоо жана берүү үчүн. Оптикалык сигналдын интенсивдүүлүгүн же фазасын модуляциялоо менен жарыкты алмаштыруу, модуляция ылдамдыгын башкаруу жана сигналды модуляциялоо функцияларын ишке ашырууга болот. Спектроскопия: Электр-оптикалык модуляторлор спектрдик анализ жана өлчөө үчүн оптикалык спектр анализаторлорунун компоненттери катары колдонулушу мүмкүн. Техникалык өлчөө: электро-оптикалык модуляторлор да радар системаларында, медициналык диагностикада жана башка тармактарда маанилүү роль ойнойт. Мисалы, радар системаларында сигналды модуляциялоо жана демодуляциялоо үчүн колдонулушу мүмкүн; Медициналык диагностикада аны оптикалык сүрөттөө жана терапия үчүн колдонсо болот. Жаңы фотоэлектрдик түзүлүштөр: электр-оптикалык модуляторлор жаңы фотоэлектрдик түзүлүштөрдү, мисалы, электр-оптикалык өчүргүчтөрдү, оптикалык изоляторлорду ж.
5. Артыкчылыктары жана кемчиликтери Электроптикалык модулятордун көптөгөн артыкчылыктары бар, мисалы, жогорку ишенимдүүлүк, аз энергия керектөө, орнотуунун оңойлугу, кичинекей өлчөмү жана башкалар. Ошол эле учурда, ал ошондой эле кең тилкелүү берүү жана сигнал иштетүү муктаждыктарын ар түрдүү үчүн колдонулушу мүмкүн, ошондой эле жакшы электр мүнөздөмөлөрү жана анти-кетерилдик жөндөмүнө ээ. Бирок, электро-оптикалык модулятордун кээ бир кемчиликтери бар, мисалы, сигнал берүүнүн кечигүү, тышкы электромагниттик толкундар менен тоскоолдук кылуу оңой. Ошондуктан, электро-оптикалык модуляторду колдонууда, жакшы модуляция эффектисине жана натыйжалуулугуна жетишүү үчүн чыныгы колдонуу муктаждыктарына ылайык туура продуктуну тандоо керек. Кыскача айтканда, электро-оптикалык модулятор оптикалык байланыш, спектроскопия жана техникалык өлчөө сыяктуу көптөгөн тармактарда кеңири колдонуу перспективасына ээ болгон маанилүү электр-оптикалык өзгөрткүч болуп саналат.
Илимдин жана техниканын тынымсыз прогресси жана жогорку ендурумдуу оптикалык приборлорго болгон суроо-талаптын жогорулашы менен электро-оптикалык модуляторлор кенири иштелип чыгат жана колдонула баштайт.