Оптикалық модулятор, жарық қарқындылығын басқару үшін қолданылады, электрооптикалық, термооптикалық, акустикалық, толық оптикалық жіктеу, электрооптикалық әсердің негізгі теориясы.
Оптикалық модулятор - жоғары жылдамдықты және қысқа қашықтықтағы оптикалық байланыстағы ең маңызды интеграцияланған оптикалық құрылғылардың бірі. Жарық модуляторын модуляция принципіне сәйкес электрооптикалық, термооптикалық, акустикалық, барлық оптикалық және т.б. деп бөлуге болады, олар негізгі теорияға негізделген, олар электрооптикалық әсердің, акустикалық әсердің, магнитоптикалық әсердің, Франц-Кельдыш эффектінің, кванттық ұңғыманың Старк эффектісінің, тасымалдаушы дисперсия эффектісінің әртүрлі формаларының алуан түрлілігін қамтиды.
Theэлектрооптикалық модуляторкернеудің немесе электр өрісінің өзгеруі арқылы шығыс жарығының сыну көрсеткішін, жұтылуын, амплитудасын немесе фазасын реттейтін құрылғы. Ол шығын, қуат тұтыну, жылдамдық және интеграция тұрғысынан басқа модулятор түрлерінен жоғары, сонымен қатар қазіргі уақытта ең кең таралған модулятор болып табылады. Оптикалық беру, беру және қабылдау процесінде оптикалық модулятор жарықтың қарқындылығын басқару үшін қолданылады және оның рөлі өте маңызды.
Жарық модуляциясының мақсаты - қажетті сигналды немесе берілетін ақпаратты түрлендіру, соның ішінде «фондық сигналды жою, шуды жою және кедергілерге қарсы тұру», осылайша оны өңдеуді, беруді және анықтауды жеңілдету.
Ақпараттың жарық толқынына қай жерде жүктелуіне байланысты модуляция түрлерін екі кең санатқа бөлуге болады:
Біреуі - электр сигналымен модуляцияланған жарық көзінің қозғаушы күші; екіншісі - хабар таратуды тікелей модуляциялау.
Біріншісі негізінен оптикалық байланыс үшін, ал екіншісі негізінен оптикалық сезу үшін қолданылады. Қысқаша айтқанда: ішкі модуляция және сыртқы модуляция.
Модуляция әдісіне сәйкес модуляция түрі:
3) Поляризация модуляциясы;
4) Жиілік және толқын ұзындығының модуляциясы.
1.1, қарқындылық модуляциясы
Жарық қарқындылығын модуляциялау - бұл модуляция объектісі ретіндегі жарықтың қарқындылығы, тұрақты токты өлшеу үшін сыртқы факторларды пайдалану немесе жарық сигналының баяу өзгеруі жарық сигналының жылдам жиілік өзгерісіне айналуы, осылайша айнымалы жиілікті таңдау күшейткішін күшейту үшін пайдалануға болады, содан кейін өлшенетін мөлшер үздіксіз шығарылады.
1.2, фазалық модуляция
Жарық толқындарының фазасын өзгерту үшін сыртқы факторларды пайдалану және фазалық өзгерістерді анықтау арқылы физикалық шамаларды өлшеу принципі оптикалық фазалық модуляция деп аталады.
Жарық толқынының фазасы жарықтың таралуының физикалық ұзындығымен, таралу ортасының сыну көрсеткішімен және оның таралуымен анықталады, яғни жарық толқынының фазасының өзгеруін фазалық модуляцияға қол жеткізу үшін жоғарыда аталған параметрлерді өзгерту арқылы жасауға болады.
Жарық детекторы жарық толқынының фазасының өзгеруін әдетте қабылдай алмайтындықтан, сыртқы физикалық шамаларды анықтау үшін фаза өзгерісін жарық қарқындылығының өзгеруіне түрлендіру үшін жарықтың интерференциялық технологиясын қолдануымыз керек, сондықтан оптикалық фазалық модуляция екі бөліктен тұруы керек: біріншісі - жарық толқынының фаза өзгерісін тудырудың физикалық механизмі; екіншісі - жарықтың интерференциясы.
1.3. Поляризация модуляциясы
Жарық модуляциясына қол жеткізудің ең қарапайым жолы - екі поляризаторды бір-біріне қатысты айналдыру. Малюс теоремасына сәйкес, шығыс жарық қарқындылығы I=I0cos2α
Мұндағы: I0 бас жазықтық біркелкі болған кезде екі поляризатор өтетін жарық қарқындылығын білдіреді; Альфа екі поляризатордың бас жазықтықтары арасындағы бұрышты білдіреді.
1.4 Жиілік және толқын ұзындығының модуляциясы
Жарық жиілігін немесе толқын ұзындығын өзгерту үшін сыртқы факторларды пайдалану және жарық жиілігінің немесе толқын ұзындығының өзгерістерін анықтау арқылы сыртқы физикалық шамаларды өлшеу принципі жарықтың жиілік және толқын ұзындығы модуляциясы деп аталады.
Жарияланған уақыты: 2023 жылғы 1 тамыз