Электро-оптикалық модуляторлардың жан-жақты түсінігі

Электро-оптикалық модуляторлардың жан-жақты түсінігі
Электро-оптикалық модулятор (Эммент) - бұл электрлік оптикалық түрлендіргіш болып табылады, ол негізінен телекоммуникациялық технологиялар саласындағы оптикалық сигналдарды конверсиялау процесінде қолданылатын электрлік сигналдар қолданылады.
Төменде электро-оптикалық модуляторға егжей-тегжейлі енгізу:
1.. Негізгі қағидаЭлектро-оптикалық модуляторЭлектро-оптикалық әсерге негізделген, яғни, кейбір материалдардың сынық индексі қолданбалы электр өрісінің әсерінен өзгереді. Жарық толқындары осы кристалдардан өткен сайын, таралу сипаттамалары электр өрісімен өзгереді. Бұл принципті қолдана отырып, фазалық, амплитудасы немесе поляризация күйіоптикалықСигналды қолданбалы электр өрісін өзгерту арқылы басқаруға болады.
2. Электр-оптикалық модуляторлар құрылымы мен құрамы, әдетте, оптикалық жолдар, күшейткіштер, сүзгілер және фотоэлектрлік түрлендіргіштерден тұрады. Сонымен қатар, оған жоғары жылдамдықты драйверлер, оптикалық талшықтар және пьезоэлектрлік кристалдар сияқты негізгі компоненттер кіреді. Электр-оптикалық модулятордың құрылымы оның модуляциясы режиміне және қолданбалы талаптарға байланысты өзгеруі мүмкін, бірақ әдетте екі бөліктен тұрады: электро-оптикалық инвертер модулі және фотоэлектрлік модуляция модулі.
3. Модуляция режимі Электр-оптикалық модуляторда екі негізгі модуляция режимі бар:Фазалық модуляцияжәне қарқындылық модуляциясы. Фазалық модуляция: Тасымалдаушының фазасы модуляцияланған сигнал өзгерген кезде өзгереді. PiezoEllectric Crystal-қа PiezoeleLectric Crystal-дан асып кетеді, ал моделленген кернеу кезінде, пьезоэлектрлік кристалл арқылы электр өрісі пайда болады, бұл оның бұзылу индексінде пайда болады, осылайша жарықтың фазасын өзгерту .Қарқындылық модуляциясы: Оптикалық тасымалдаушының қарқындылығы (жарық қарқындылығы) модуляцияланған сигнал өзгереді. Қарқындылық модуляциясы әдетте Mach-Zehner қарқындылығы модуляторының көмегімен қол жеткізіледі, бұл Mach-Zehnder интерферометріне негізделеді. Екі сәуле фазалық жылжыту қолымен әр түрлі қарқындылығы арқылы модуляцияланғаннан кейін, олар біртіндеп, модуляцияланған оптикалық сигналды алуға кедергі келтіреді.
4 Деректерді кодтау және беруге қол жеткізу. Оптикалық сигналдың қарқындылығын немесе фазасын модуляция арқылы жарық коммутациясы, модуляция жылдамдығын бақылау және сигналдық модуляциялау функциялары жүзеге асырылуы мүмкін. Спектроскопия: электро-оптикалық модуляторларды спектрлік талдау және өлшеу үшін оптикалық спектр анализаторларының компоненттері ретінде пайдалануға болады. Техникалық өлшеу: электро-оптикалық модуляторлар радарлық жүйелерде, медициналық диагностика және басқа да кен орындарында да маңызды рөл атқарады. Мысалы, радар жүйелерінде оны сигналдық модуляция және демодуляция үшін пайдалануға болады; Медициналық диагностикада оны оптикалық бейнелеу және терапия үшін пайдалануға болады. Жаңа фотоэлектрлік құрылғылар: электро-оптикалық модуляторларды электро-оптикалық қосқыштар, оптикалық оқшаулағыштар және т.б. сияқты жаңа фотоэлектрлік құрылғыларды шығару үшін де қолдануға болады.
5. Артықшылықтары мен кемшіліктері Электро-оптикалық модуляторда жоғары сенімділік, қуатты тұтыну, оңай орнату, аз мөлшерде және т.б. сияқты көптеген артықшылықтар бар. Сонымен бірге, оның электрлік сипаттамалары мен араласуға қарсы қабілеті бар, оны кең жолақты беріліс үшін және сигналды өңдеудің әр түрлі қажеттіліктеріне қолдануға болады. Алайда, электро-оптикалық модуляторда кейбір кемшіліктер бар, мысалы, сигнал беруді кешіктіру, сыртқы электромагниттік толқындармен араласуға оңай. Сондықтан, электро-оптикалық модуляторды пайдалану кезінде дұрыс өнімді нақты қолданбаға сәйкес таңдау керек, сонымен қатар жақсы модуляция әсеріне және өнімділікке қол жеткізуі керек. Қорытындылай келе, электро-оптикалық модулятор - бұл көптеген салалардағы электро-оптикалық түрлендіргіш, ол көптеген салаларда, мысалы, оптикалық байланыс, спектроскопия және техникалық өлшеу.
Үздіксіз ғылым мен техниканың үздіксіз ілгерілеуі және жоғары сапалы оптикалық құрылғыларға сұраныстың жоғарылауымен электро-оптикалық модуляторлар кеңінен дамып, қолданылады.