Электроптикалық модуляторды қолдану технологиясы

Технологияны қолдануэлектрооптикалық модулятор

Электроптикалық модулятор (электро-оптикалық модулятор)EOM модуляторы) - жарық сәулесін модуляциялау үшін электрооптикалық әсерді пайдаланатын сигналды басқару элементі. Оның жұмыс принципі, әдетте, Покельс әсері (Покельс әсері, атап айтқанда Покельс әсері) арқылы жүзеге асырылады, ол сызықты емес оптикалық материалдардың сыну көрсеткішінің электр өрістерінің әсерінен өзгеретін құбылысын пайдаланады.

Электро-оптикалық модулятордың негізгі құрылымы әдетте электро-оптикалық әсері бар кристалды (Покельс кристалын) қамтиды, ал кең таралған материал - литий ниобаты (LiNbO₃). Фазалық өзгерісті тудыру үшін қажетті кернеу жартылай толқынды кернеу деп аталады. Покельс кристалдары үшін әдетте жүздеген немесе тіпті мыңдаған вольт қажет, сондықтан жоғары вольтты күшейткіштер қажет. Тиісті электрондық тізбек мұндай жоғары кернеуді бірнеше наносекундта ауыстыра алады, бұл ЭОМ-ды жылдам оптикалық қосқыш ретінде пайдалануға мүмкіндік береді; Покельс кристалдарының сыйымдылық сипатына байланысты бұл драйверлер айтарлықтай мөлшерде ток беруі керек (жылдам ауыстырып қосу немесе модуляция жағдайында энергия шығынын азайту үшін сыйымдылықты азайту керек). Басқа жағдайларда, мысалы, тек аз амплитуда немесе фазалық модуляция қажет болғанда, модуляция үшін тек аз кернеу қажет. Электро-оптикалық модуляторларда қолданылатын басқа сызықтық емес кристалдық материалдар (EOM модуляторы) калий титанатын (KTP), бета-барий боратын (жоғары орташа қуат және/немесе жоғары коммутация жиіліктері үшін жарамды BBO), литий танталатын (LiTaO3) және аммоний фосфатын (арнайы электрооптикалық қасиеттері бар NH4H2PO4, ADP) қамтиды.

 

Электроптикалық модуляторлар (ЭО модуляторыбірқатар жоғары технологиялық салаларда маңызды қолдану әлеуетін көрсетеді:

1. Талшықты-оптикалық байланыс: Қазіргі заманғы телекоммуникация желілерінде электро-оптикалық модуляторлар (ЭО модуляторы) оптикалық сигналдарды модуляциялау үшін қолданылады, бұл ұзақ қашықтыққа тиімді және сенімді деректерді беруді қамтамасыз етеді. Жарықтың фазасын немесе амплитудасын дәл басқару арқылы жоғары жылдамдықты және үлкен сыйымдылықты ақпарат беруді жүзеге асыруға болады.

2. Дәл спектроскопия: Электро-оптикалық модулятор өлшеу дәлдігін жақсарту үшін спектрометрдегі жарық көзін модуляциялайды. Оптикалық сигналдың жиілігін немесе фазасын жылдам модуляциялау арқылы күрделі химиялық компоненттерді талдау және анықтауды қолдауға болады, ал спектрлік өлшеудің ажыратымдылығы мен сезімталдығын жақсартуға болады.

3. Жоғары өнімді оптикалық деректерді өңдеу: оптикалық есептеу және деректерді өңдеу жүйесіндегі электро-оптикалық модулятор, деректерді өңдеу жылдамдығы мен икемділігін жақсарту үшін оптикалық сигналдарды нақты уақыт режимінде модуляциялау арқылы. EOM жылдам жауап беру сипаттамасымен жоғары жылдамдықты және төмен кідіріспен оптикалық деректерді өңдеу және беруді жүзеге асыруға болады.

4. Лазерлік технология: Электро-оптикалық модулятор лазер сәулесінің фазасы мен амплитудасын басқара алады, дәл бейнелеуді, лазерлік өңдеуді және басқа да қолданбаларды қолдайды. Лазер сәулесінің параметрлерін дәл модуляциялау арқылы жоғары сапалы лазерлік өңдеуге қол жеткізуге болады.


Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 7 қаңтар