02электро-оптикалык модуляторжанаэлектро-оптикалык модуляцияоптикалык жыштык тарагы
Электро-оптикалык эффект электр талаасы колдонулганда материалдын сынуу көрсөткүчүнүн өзгөрүшүнүн эффектин билдирет. Электро-оптикалык эффекттин эки негизги түрү бар, бири - баштапкы электро-оптикалык эффект, ал Покелс эффектиси деп да аталат, ал колдонулган электр талаасы менен материалдын сынуу көрсөткүчүнүн сызыктуу өзгөрүшүн билдирет. Экинчиси - экинчи электро-оптикалык эффект, ал Керр эффектиси деп да аталат, мында материалдын сынуу көрсөткүчүнүн өзгөрүшү электр талаасынын квадратына пропорционалдуу. Көпчүлүк электро-оптикалык модуляторлор Покелс эффектине негизделген. Электро-оптикалык модуляторду колдонуп, биз түшкөн жарыктын фазасын модуляциялай алабыз, ал эми фазалык модуляциянын негизинде, белгилүү бир конверсия аркылуу, биз жарыктын интенсивдүүлүгүн же поляризациясын да модуляциялай алабыз.
2-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, бир нече ар кандай классикалык түзүлүштөр бар. (а), (б) жана (в) - баары жөнөкөй түзүлүшкө ээ бир модулятордук түзүлүштөр, бирок түзүлгөн оптикалык жыштык тарагынын сызык туурасы электро-оптикалык өткөрүү жөндөмдүүлүгү менен чектелген. Эгерде кайталоо жыштыгы жогору болгон оптикалык жыштык тарагы талап кылынса, 2(d)(e)-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, каскаддык түрдө эки же андан көп модулятор талап кылынат. Оптикалык жыштык тарагын түзгөн акыркы түзүлүш түрү электро-оптикалык резонатор деп аталат, ал резонаторго жайгаштырылган электро-оптикалык модулятор же резонатордун өзү 3-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, электро-оптикалык эффект бере алат.
СҮРӨТ 2. Оптикалык жыштык уячаларын түзүү үчүн бир нече эксперименталдык түзүлүштөрэлектро-оптикалык модуляторлор
3-СҮРӨТ. Бир нече электрооптикалык көңдөйлөрдүн түзүлүштөрү
03 Электро-оптикалык модуляциянын оптикалык жыштык тарагынын мүнөздөмөлөрү
Биринчи артыкчылыгы: тууралоо мүмкүнчүлүгү
Жарык булагы тууралануучу кең спектрлүү лазер болгондуктан жана электро-оптикалык модулятордун белгилүү бир иштөө жыштыгынын өткөрүү жөндөмдүүлүгүнө ээ болгондуктан, электро-оптикалык модуляциянын оптикалык жыштык тарагы да жыштык боюнча туураланат. Жөндөлүүчү жыштыктан тышкары, модулятордун толкун формасынын генерациясы тууралануучу болгондуктан, пайда болгон оптикалык жыштык тарагынын кайталоо жыштыгы да туураланат. Бул режимдик кулпуланган лазерлер жана микрорезонаторлор тарабынан өндүрүлгөн оптикалык жыштык тарактарында жок артыкчылык.
Экинчи артыкчылыгы: кайталоо жыштыгы
Кайталоо жыштыгы ийкемдүү гана эмес, ошондой эле эксперименталдык жабдууларды өзгөртпөстөн жетишүүгө болот. Электро-оптикалык модуляциялык оптикалык жыштык тарагынын сызык туурасы модуляция өткөрүү жөндөмдүүлүгүнө болжол менен барабар, жалпы коммерциялык электро-оптикалык модулятордун өткөрүү жөндөмдүүлүгү 40 ГГц, ал эми электро-оптикалык модуляциялык оптикалык жыштык тарагынын кайталоо жыштыгы микрорезонатордон башка бардык ыкмалар менен түзүлгөн оптикалык жыштык тарагынын өткөрүү жөндөмдүүлүгүнөн ашып кетиши мүмкүн (ал 100 ГГцке жетиши мүмкүн).
3-артыкчылык: спектрдик формалоо
Башка жолдор менен өндүрүлгөн оптикалык тарак менен салыштырганда, электро-оптикалык модуляцияланган оптикалык тарактын оптикалык диск формасы радио жыштык сигналы, бир калыптагы чыңалуу, түшкөн поляризация ж.б. сыяктуу бир катар эркиндик даражалары менен аныкталат, алар спектрдик формага келтирүү максатына жетүү үчүн ар кандай тарактардын интенсивдүүлүгүн башкаруу үчүн колдонулушу мүмкүн.
04 Электро-оптикалык модулятордун оптикалык жыштык тарагын колдонуу
Электро-оптикалык модулятордун оптикалык жыштык тарагын практикалык колдонууда аны бир жана кош тарактуу спектрлерге бөлүүгө болот. Бир тарактуу спектрдин сызык аралыгы өтө тар, ошондуктан жогорку тактыкка жетишүүгө болот. Ошол эле учурда, режимдик кулпуланган лазер менен өндүрүлгөн оптикалык жыштык тарагына салыштырмалуу, электро-оптикалык модулятордун оптикалык жыштык тарагынын түзүлүшү кичирээк жана жакшыраак туураланат. Кош тарактуу спектрометр кайталоо жыштыктары бир аз айырмаланган эки когеренттүү бир тарагынын интерференциясы менен өндүрүлөт жана кайталоо жыштыгындагы айырмачылык жаңы интерференциялык тарактуу спектрдин сызык аралыгына туура келет. Оптикалык жыштык тарактуу технология оптикалык сүрөткө тартууда, диапазонду аныктоодо, калыңдыкты өлчөөдө, аспапты калибрлөөдө, каалагандай толкун формасынын спектрин калыптандырууда, радио жыштык фотоникасында, алыстан байланышта, оптикалык жашыруундукта жана башкаларда колдонулушу мүмкүн.
СҮРӨТ 4 Оптикалык жыштык тарагын колдонуу сценарийи: Жогорку ылдамдыктагы октун профилин өлчөөнүн мисалын алуу
Жарыяланган убактысы: 2023-жылдын 19-декабры