Электро-оптикалык модуляторлорду ар тараптуу түшүнүү

Электро-оптикалык модуляторлорду ар тараптуу түшүнүү
Электроптикалык модулятор (ЭОМ) - бул оптикалык сигналдарды башкаруу үчүн электрдик сигналдарды колдонгон электрооптикалык конвертер, негизинен телекоммуникация технологиясы тармагындагы оптикалык сигналдарды өзгөртүү процессинде колдонулат.
Төмөндө электро-оптикалык модуляторго кеңири киришүү келтирилген:
1. Негизги принципэлектро-оптикалык модуляторэлектрооптикалык эффектке негизделген, башкача айтканда, кээ бир материалдардын сынуу көрсөткүчү колдонулган электр талаасынын таасири астында өзгөрөт. Жарык толкундары бул кристаллдардан өткөндө, таралуу мүнөздөмөлөрү электр талаасы менен өзгөрөт. Бул принципти колдонуп, фазанын, амплитудасынын же поляризациянын абалыоптикалыкколдонулган электр талаасын өзгөртүү менен сигналды башкарууга болот.
2. Түзүлүшү жана курамы Электро-оптикалык модуляторлор, адатта, оптикалык жолдордон, күчөткүчтөрдөн, чыпкалардан жана фотоэлектрдик өзгөрткүчтөрдөн турат. Мындан тышкары, ал жогорку ылдамдыктагы драйверлер, оптикалык булалар жана пьезоэлектрдик кристаллдар сыяктуу негизги компоненттерди камтыйт. Электро-оптикалык модулятордун түзүлүшү анын модуляция режимине жана колдонуу талаптарына жараша өзгөрүшү мүмкүн, бирок адатта эки бөлүктөн турат: электро-оптикалык инвертор модулу жана фотоэлектрдик модуляция модулу.
3. Модуляция режими Электро-оптикалык модулятордун эки негизги модуляция режими бар:фазалык модуляцияжана интенсивдүүлүктү модуляциялоо. Фазалык модуляция: Модуляцияланган сигнал өзгөргөн сайын ташуучунун фазасы да өзгөрөт. Покелс электрооптикалык модуляторунда ташуучу жыштыктагы жарык пьезоэлектрдик кристалл аркылуу өтөт жана модуляцияланган чыңалуу колдонулганда, пьезоэлектрдик кристаллда электр талаасы пайда болот, анын сынуу көрсөткүчү өзгөрөт, ошентип жарыктын фазасы өзгөрөт.Интенсивдүүлүктү модуляциялооОптикалык алып жүрүүчүнүн интенсивдүүлүгү (жарыктын интенсивдүүлүгү) модуляцияланган сигнал өзгөргөн сайын өзгөрөт. Интенсивдүүлүктү модуляциялоо, адатта, Мах-Цендердин интенсивдүүлүк модуляторун колдонуу менен ишке ашырылат, ал принцип боюнча Мах-Цендердин интерферометрине барабар. Эки нур ар кандай интенсивдүүлүктөгү фазалык жылышуу рычагы менен модуляциялангандан кийин, алар акырында интенсивдүүлүктү модуляциялаган оптикалык сигналды алуу үчүн интерференцияланат.
4. Колдонуу чөйрөлөрү Электро-оптикалык модуляторлор бир катар тармактарда кеңири колдонулат, анын ичинде: оптикалык байланыш: Жогорку ылдамдыктагы оптикалык байланыш системаларында маалыматтарды коддоо жана берүү үчүн электрондук сигналдарды оптикалык сигналдарга айландыруу үчүн электро-оптикалык модуляторлор колдонулат. Оптикалык сигналдын интенсивдүүлүгүн же фазасын модуляциялоо менен жарыкты которуштуруу, модуляция ылдамдыгын башкаруу жана сигналды модуляциялоо функциялары ишке ашырылышы мүмкүн. Спектроскопия: Электро-оптикалык модуляторлор спектрдик анализ жана өлчөө үчүн оптикалык спектр анализаторлорунун компоненттери катары колдонулушу мүмкүн. Техникалык өлчөө: электро-оптикалык модуляторлор радар системаларында, медициналык диагностикада жана башка тармактарда да маанилүү ролду ойнойт. Мисалы, радар системаларында ал сигналды модуляциялоо жана демодуляциялоо үчүн колдонулушу мүмкүн; медициналык диагностикада ал оптикалык сүрөткө тартуу жана терапия үчүн колдонулушу мүмкүн. Жаңы фотоэлектрдик түзүлүштөр: электро-оптикалык модуляторлор ошондой эле электро-оптикалык өчүргүчтөр, оптикалык изоляторлор ж.б. сыяктуу жаңы фотоэлектрдик түзүлүштөрдү өндүрүү үчүн колдонулушу мүмкүн.
5. Артыкчылыктары жана кемчиликтери Электро-оптикалык модулятордун көптөгөн артыкчылыктары бар, мисалы, жогорку ишенимдүүлүк, аз энергия сарптоо, оңой орнотуу, кичинекей өлчөмү жана башкалар. Ошол эле учурда, ал жакшы электрдик мүнөздөмөлөргө жана тоскоолдуктарга каршы жөндөмдүүлүккө ээ, аларды кең тилкелүү берүү жана сигналдарды иштетүүнүн ар кандай муктаждыктары үчүн колдонсо болот. Бирок, электро-оптикалык модулятордун да кээ бир кемчиликтери бар, мисалы, сигналды өткөрүүнүн кечигиши, тышкы электромагниттик толкундар менен оңой тоскоолдук кылуу. Ошондуктан, электро-оптикалык модуляторду колдонууда жакшы модуляция эффектине жана иштөөсүнө жетүү үчүн иш жүзүндөгү колдонуу муктаждыктарына ылайык туура продуктуну тандоо керек. Кыскача айтканда, электро-оптикалык модулятор маанилүү электро-оптикалык конвертер болуп саналат, ал оптикалык байланыш, спектроскопия жана техникалык өлчөө сыяктуу көптөгөн тармактарда кеңири колдонуу келечегине ээ.
Илим менен техниканын тынымсыз өнүгүшү жана жогорку өндүрүмдүү оптикалык түзүлүштөргө болгон суроо-талаптын өсүшү менен электро-оптикалык модуляторлор кеңири иштелип чыгат жана колдонулат.