Optisk modulator, används för att styra ljusets intensitet, klassificering av elektrooptisk, termoptisk, akustooptisk, allt optisk, grundläggande teori om elektrooptisk effekt.
Optisk modulator är en av de viktigaste integrerade optiska enheterna inom optisk kommunikation med hög hastighet och kort räckvidd.Ljusmodulator enligt dess moduleringsprincip, kan delas in i elektrooptisk, termoptisk, akustooptisk, alla optisk, etc., de är baserade på den grundläggande teorin är en mängd olika former av elektrooptisk effekt, akustooptisk effekt, magnetoptisk effekt , Franz-Keldysh-effekt, kvantbrunn Stark-effekt, bärarspridningseffekt.
Deelektrooptisk modulatorär en anordning som reglerar brytningsindex, absorptionsförmåga, amplitud eller fas för utgående ljus genom ändring av spänning eller elektriskt fält.Den är överlägsen andra typer av modulatorer när det gäller förlust, strömförbrukning, hastighet och integration, och är också den mest använda modulatorn för närvarande.I processen med optisk överföring, överföring och mottagning används den optiska modulatorn för att kontrollera ljusets intensitet, och dess roll är mycket viktig.
Syftet med ljusmodulering är att transformera den önskade signalen eller den överförda informationen, inklusive "eliminering av bakgrundssignal, eliminering av brus och anti-interferens", för att göra det enkelt att bearbeta, sända och detektera.
Modulationstyper kan delas in i två breda kategorier beroende på var informationen laddas på ljusvågen:
En är drivkraften hos ljuskällan som moduleras av den elektriska signalen;Den andra är att modulera sändningen direkt.
Den förra används främst för optisk kommunikation, och den senare används främst för optisk avkänning.Kort sagt: intern modulering och extern modulering.
Enligt moduleringsmetoden är moduleringstypen:
2) Fasmodulering;
3) Polarisationsmodulering;
4) Frekvens- och våglängdsmodulering.
1.1, intensitetsmodulering
Ljusintensitetsmodulering är ljusets intensitet som moduleringsobjekt, användningen av externa faktorer för att mäta DC eller långsam förändring av ljussignalen till en snabbare frekvensändring av ljussignalen, så att AC-frekvensvalsförstärkaren kan användas för att förstärka, och sedan mängden som ska mätas ut kontinuerligt.
1.2, fasmodulering
Principen att använda externa faktorer för att ändra fasen för ljusvågor och mäta fysiska storheter genom att detektera fasförändringar kallas optisk fasmodulering.
Ljusvågens fas bestäms av den fysiska längden av ljusutbredningen, brytningsindexet för utbredningsmediet och dess fördelning, det vill säga förändringen av ljusvågens fas kan genereras genom att ändra ovanstående parametrar för att uppnå fasmodulering.
Eftersom ljusdetektorn i allmänhet inte kan uppfatta förändringen av ljusvågens fas, måste vi använda ljusets interferensteknik för att omvandla fasändringen till förändringen av ljusintensiteten, för att uppnå detektering av externa fysiska storheter, därför , den optiska fasmoduleringen bör inkludera två delar: den ena är den fysiska mekanismen för att generera fasförändringen av ljusvågen;Det andra är ljusets interferens.
1.3.Polarisationsmodulering
Det enklaste sättet att uppnå ljusmodulering är att rotera två polarisatorer i förhållande till varandra.Enligt Malus sats är den utgående ljusintensiteten I=I0cos2α
Där: I0 representerar ljusintensiteten som passerar av de två polarisatorerna när huvudplanet är konsekvent;Alfa representerar vinkeln mellan de två polarisatorernas huvudplan.
1.4 Frekvens- och våglängdsmodulering
Principen att använda externa faktorer för att ändra ljusets frekvens eller våglängd och mäta externa fysiska storheter genom att detektera förändringar i ljusets frekvens eller våglängd kallas frekvens- och våglängdsmodulering av ljus.
Posttid: Aug-01-2023