Электро-оптик модуляторуудын талаарх цогц ойлголт

Электро-оптик модуляторуудын талаарх цогц ойлголт
Электро-оптик модулятор (EOM) нь цахилгаан дохиог ашиглан оптик дохиог хянадаг электро-оптик хөрвүүлэгч бөгөөд голчлон цахилгаан холбооны технологийн салбарт оптик дохиог хөрвүүлэх процесст ашиглагддаг.
Дараах нь электро-оптик модуляторын талаар дэлгэрэнгүй танилцуулга юм.
1. Үндсэн зарчимэлектро-оптик модуляторнь электрооптик эффект дээр суурилдаг, өөрөөр хэлбэл зарим материалын хугарлын индекс нь хэрэглэсэн цахилгаан орны нөлөөн дор өөрчлөгддөг. Гэрлийн долгион эдгээр талстуудаар дамжин өнгөрөхөд тархалтын шинж чанар нь цахилгаан орны хамт өөрчлөгддөг. Энэ зарчмыг ашиглан фаз, далайц эсвэл туйлшралын төлөвийгоптикХэрэглэсэн цахилгаан талбарыг өөрчлөх замаар дохиог хянаж болно.
2. Бүтэц ба найрлага Цахилгаан оптик модуляторууд нь ерөнхийдөө оптик зам, өсгөгч, шүүлтүүр болон фотоэлектрик хөрвүүлэгчээс бүрдэнэ. Үүнээс гадна, энэ нь өндөр хурдны драйвер, оптик шилэн кабель болон пьезоэлектрик талст зэрэг гол бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг агуулдаг. Электро оптик модуляторын бүтэц нь модуляцийн горим болон хэрэглээний шаардлагаас хамааран өөр өөр байж болох боловч ихэвчлэн хоёр хэсгээс бүрдэнэ: электро оптик инвертер модуль болон фотоэлектрик модуляцийн модуль.
3. Модуляцийн горим Цахилгаан оптик модулятор нь хоёр үндсэн модуляцийн горимтой:фазын модуляциболон эрчимжлийн модуляци. Фазын модуляци: Модуляцилагдсан дохио өөрчлөгдөхөд зөөгчийн фаз өөрчлөгддөг. Покелсийн электро-оптик модуляторт зөөгч давтамжийн гэрэл нь пьезоэлектрик талстаар дамжин өнгөрдөг бөгөөд модуляцилагдсан хүчдэл өгөхөд пьезоэлектрик талстад цахилгаан орон үүсч, түүний хугарлын индекс өөрчлөгдөж, улмаар гэрлийн фаз өөрчлөгддөг.Эрчимт модуляциМодуляцилагдсан дохио өөрчлөгдөхөд оптик зөөгчийн эрчим (гэрлийн эрчим) өөрчлөгддөг. Эрчимт модуляцийг ихэвчлэн Мах-Зендерийн эрчимт модулятор ашиглан хийдэг бөгөөд энэ нь зарчмын хувьд Мах-Зендерийн интерферометртэй дүйцэхүйц юм. Хоёр цацрагийг фазын шилжилтийн гараар өөр өөр эрчимтэй модуляцласны дараа эрчимт модуляцилагдсан оптик дохиог авахын тулд эцэст нь тэдгээртэй хөндлөнгөөс оролцдог.
4. Хэрэглээний хүрээ Цахилгаан-оптик модуляторууд нь хэд хэдэн салбарт өргөн хүрээний хэрэглээтэй бөгөөд үүнд дараахь зүйлс орно: оптик холбоо: Өндөр хурдны оптик холбооны системд цахилгаан-оптик модуляторуудыг өгөгдлийг кодлох, дамжуулахын тулд электрон дохиог оптик дохио болгон хувиргахад ашигладаг. Оптик дохионы эрчим эсвэл фазыг тохируулснаар гэрлийн унтраалга, модуляцийн хурдыг хянах, дохионы модуляцийн функцийг хэрэгжүүлж болно. Спектроскопи: Цахилгаан-оптик модуляторуудыг спектрийн шинжилгээ, хэмжилтийн оптик спектрийн анализаторын бүрэлдэхүүн хэсэг болгон ашиглаж болно. Техникийн хэмжилт: цахилгаан-оптик модуляторууд нь радарын систем, эмнэлгийн оношлогоо болон бусад салбарт чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Жишээлбэл, радарын системд үүнийг дохионы модуляци, демодуляцид ашиглаж болно; эмнэлгийн оношлогоонд үүнийг оптик дүрслэл, эмчилгээнд ашиглаж болно. Шинэ фотоэлектрик төхөөрөмжүүд: цахилгаан-оптик модуляторуудыг цахилгаан-оптик унтраалга, оптик тусгаарлагч гэх мэт шинэ фотоэлектрик төхөөрөмж үйлдвэрлэхэд ашиглаж болно.
5. Давуу болон сул талууд Цахилгаан оптик модулятор нь өндөр найдвартай байдал, бага эрчим хүчний хэрэглээ, суурилуулахад хялбар, жижиг хэмжээтэй гэх мэт олон давуу талтай. Үүний зэрэгцээ, энэ нь сайн цахилгаан шинж чанар, хөндлөнгийн оролцооны эсрэг чадвартай тул өргөн зурвасын дамжуулалт болон янз бүрийн дохио боловсруулах хэрэгцээнд ашиглаж болно. Гэсэн хэдий ч цахилгаан оптик модулятор нь дохио дамжуулах саатал, гадны цахилгаан соронзон долгионоор хөндлөнгөөс оролцоход хялбар зэрэг зарим сул талуудтай. Тиймээс цахилгаан оптик модуляторыг ашиглахдаа сайн модуляцийн эффект, гүйцэтгэлд хүрэхийн тулд бодит хэрэглээний хэрэгцээнд нийцүүлэн зөв бүтээгдэхүүнийг сонгох шаардлагатай. Товчхондоо, цахилгаан оптик модулятор нь чухал цахилгаан оптик хөрвүүлэгч бөгөөд оптик холбоо, спектроскопи, техникийн хэмжилт зэрэг олон салбарт өргөн хэрэглэгддэг.
Шинжлэх ухаан, технологийн тасралтгүй дэвшил, өндөр хүчин чадалтай оптик төхөөрөмжийн эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэхийн хэрээр электро-оптик модуляторуудыг илүү өргөн хүрээнд хөгжүүлж, ашиглах болно.