02электро-оптик модулятормөнэлектро-оптик модуляциоптик давтамжийн сам
Цахилгаан оптик нөлөө гэдэг нь цахилгаан орон хэрэглэх үед материалын хугарлын илтгэгч өөрчлөгдөх нөлөөг хэлнэ. Цахилгаан оптик нөлөөний хоёр үндсэн төрөл байдаг бөгөөд нэг нь анхдагч цахилгаан оптик нөлөө буюу Покелийн нөлөө гэж нэрлэгддэг бөгөөд энэ нь хэрэглэсэн цахилгаан оронтой хамт материалын хугарлын илтгэгчийн шугаман өөрчлөлтийг хэлнэ. Нөгөө нь хоёрдогч цахилгаан оптик нөлөө буюу Керрийн нөлөө бөгөөд материалын хугарлын илтгэгчийн өөрчлөлт нь цахилгаан орны квадраттай пропорциональ байна. Ихэнх цахилгаан оптик модуляторууд нь Покелийн нөлөөнд суурилдаг. Электро оптик модуляторыг ашиглан бид туссан гэрлийн фазыг модуляцлаж, фазын модуляцийн үндсэн дээр тодорхой хувиргалтаар гэрлийн эрчим эсвэл туйлшралыг мөн модуляцлаж болно.
Зураг 2-т үзүүлсэн шиг хэд хэдэн өөр сонгодог бүтэц байдаг. (a), (b) ба (c) нь бүгд энгийн бүтэцтэй дан модулятор бүтэц боловч үүсгэсэн оптик давтамжийн самны шугамын өргөн нь электро-оптик зурвасын өргөнөөр хязгаарлагддаг. Хэрэв өндөр давталтын давтамжтай оптик давтамжийн сам шаардлагатай бол Зураг 2(d)(e)-д үзүүлсэн шиг каскад хэлбэрээр хоёр ба түүнээс дээш модулятор шаардлагатай. Оптик давтамжийн сам үүсгэдэг сүүлийн төрлийн бүтцийг электро-оптик резонатор гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь резонаторт байрлуулсан электро-оптик модулятор эсвэл резонатор өөрөө электро-оптик эффект үүсгэж чаддаг (Зураг 3-т үзүүлсэн шиг).
ЗУРАГ 2 Оптик давтамжийн сам үүсгэх хэд хэдэн туршилтын төхөөрөмжэлектро-оптик модуляторууд
ЗУРАГ 3 Хэд хэдэн электрооптик хөндийн бүтэц
03 Цахилгаан-оптик модуляцийн оптик давтамжийн самны шинж чанарууд
Нэгдүгээр давуу тал: Тохируулга хийх боломжтой
Гэрлийн эх үүсвэр нь тохируулж болох өргөн спектрийн лазер бөгөөд электро-оптик модулятор нь тодорхой үйлдлийн давтамжийн зурвасын өргөнтэй тул электро-оптик модуляцийн оптик давтамжийн сам нь давтамжийг тохируулж болно. Тохируулж болох давтамжаас гадна модуляторын долгионы хэлбэрийг тохируулах боломжтой тул үүссэн оптик давтамжийн самны давталтын давтамжийг бас тохируулж болно. Энэ нь горим түгжигдсэн лазер болон микро-резонатороор үүсгэгдсэн оптик давтамжийн самнуудад байдаггүй давуу тал юм.
Хоёрдугаар давуу тал: давталтын давтамж
Давталтын хурд нь уян хатан төдийгүй туршилтын төхөөрөмжийг өөрчлөхгүйгээр хүрч болно. Электро-оптик модуляцийн оптик давтамжийн самны шугамын өргөн нь модуляцийн зурвасын өргөнтэй ойролцоогоор тэнцүү бөгөөд ерөнхий арилжааны электро-оптик модуляторын зурвасын өргөн нь 40GHz бөгөөд электро-оптик модуляцийн оптик давтамжийн самны давталтын давтамж нь микро резонатороос бусад бүх аргаар үүссэн оптик давтамжийн самны зурвасын өргөнөөс давж болно (100GHz хүрч болно).
Давуу тал 3: спектрийн хэлбэржүүлэлт
Бусад аргаар үйлдвэрлэсэн оптик самтай харьцуулахад электро-оптик модуляцлагдсан оптик самны оптик дискний хэлбэрийг радио давтамжийн дохио, хэвийсэн хүчдэл, туссан туйлшрал гэх мэт хэд хэдэн эрх чөлөөний зэрэгээр тодорхойлдог бөгөөд эдгээрийг спектрийн хэлбэржүүлэх зорилгод хүрэхийн тулд янз бүрийн самны эрчмийг хянах зорилгоор ашиглаж болно.
04 Электро-оптик модуляторын оптик давтамжийн самны хэрэглээ
Цахилгаан оптик модуляторын оптик давтамжийн самны практик хэрэглээнд үүнийг дан болон давхар сам спектр гэж хувааж болно. Дан сам спектрийн шугамын зай маш нарийн тул өндөр нарийвчлалд хүрч болно. Үүний зэрэгцээ горим түгжигдсэн лазераар үүсгэгдсэн оптик давтамжийн самтай харьцуулахад цахилгаан оптик модуляторын оптик давтамжийн самны төхөөрөмж нь жижиг бөгөөд илүү сайн тохируулагддаг. Давхар сам спектрометрийг давталтын давтамж нь арай өөр хоёр когерент дан самны интерференцээр үүсгэдэг бөгөөд давталтын давтамжийн ялгаа нь шинэ интерференцийн сам спектрийн шугамын зай юм. Оптик давтамжийн сам технологийг оптик дүрслэл, хүрээ тогтоох, зузааныг хэмжих, багажны тохируулга, дурын долгионы хэлбэрийн спектр хэлбэржүүлэх, радио давтамжийн фотоник, алсын зайн холбоо, оптик нууцлал гэх мэт зүйлд ашиглаж болно.
ЗУРАГ 4 Оптик давтамжийн самны хэрэглээний хувилбар: Өндөр хурдны сумны профайлын хэмжилтийг жишээ болгон авч үзэх
Нийтэлсэн цаг: 2023 оны 12-р сарын 19