Modulator optic, folosit pentru a controla intensitatea luminii, clasificarea electro-optic, termooptic, acustooptic, toate optice, teoria de bază a efectului electro-optic.
Modulatorul optic este unul dintre cele mai importante dispozitive optice integrate în comunicarea optică de mare viteză și rază scurtă. Modulatorul de lumină conform principiului său de modulare, poate fi împărțit în electro-optic, termooptic, acustooptic, toate optice etc., se bazează pe teoria de bază este o varietate de diferite forme de efect electro-optic, efect acustooptic, efect magnetoptic , efect Franz-Keldysh, efect cuantic Stark, efect de dispersie purtător.
Themodulator electro-opticeste un dispozitiv care reglează indicele de refracție, absorbtivitatea, amplitudinea sau faza luminii de ieșire prin modificarea tensiunii sau a câmpului electric. Este superior celorlalte tipuri de modulatoare în ceea ce privește pierderea, consumul de energie, viteza și integrarea și este, de asemenea, cel mai utilizat modulator în prezent. În procesul de transmisie, transmisie și recepție optică, modulatorul optic este utilizat pentru a controla intensitatea luminii, iar rolul său este foarte important.
Scopul modulației luminii este de a transforma semnalul dorit sau informațiile transmise, inclusiv „eliminarea semnalului de fundal, eliminarea zgomotului și anti-interferențe”, astfel încât să fie ușor de procesat, transmis și detectat.
Tipurile de modulație pot fi împărțite în două categorii mari, în funcție de locul în care informațiile sunt încărcate pe unda luminoasă:
Una este puterea de antrenare a sursei de lumină modulată de semnalul electric; Celălalt este modul de difuzare direct.
Primul este utilizat în principal pentru comunicații optice, iar cel de-al doilea este utilizat în principal pentru detectarea optică. Pe scurt: modulație internă și modulație externă.
Conform metodei de modulare, tipul de modulație este:
2) Modulare de fază;
3) Modularea polarizării;
4) Modulația de frecvență și lungime de undă.
1.1, modularea intensității
Modularea intensității luminii este intensitatea luminii ca obiect de modulare, utilizarea factorilor externi pentru a măsura curentul continuu sau schimbarea lentă a semnalului luminii într-o schimbare mai rapidă a frecvenței semnalului luminii, astfel încât amplificatorul de selecție a frecvenței AC poate fi utilizat pentru a amplificați și apoi cantitatea care trebuie măsurată în mod continuu.
1.2, modulare de fază
Principiul utilizării factorilor externi pentru a schimba faza undelor luminoase și măsurarea cantităților fizice prin detectarea schimbărilor de fază se numește modulare optică de fază.
Faza undei luminoase este determinată de lungimea fizică a propagării luminii, indicele de refracție al mediului de propagare și distribuția acestuia, adică modificarea fazei undei luminoase poate fi generată prin modificarea parametrilor de mai sus. pentru a realiza modularea de fază.
Deoarece detectorul de lumină, în general, nu poate percepe schimbarea fazei undei de lumină, trebuie să folosim tehnologia de interferență a luminii pentru a transforma schimbarea de fază în schimbarea intensității luminii, pentru a realiza detectarea cantităților fizice externe, prin urmare , modularea de fază optică ar trebui să includă două părți: una este mecanismul fizic de generare a schimbării de fază a undei luminoase; Al doilea este interferența luminii.
1.3. Modularea polarizării
Cea mai simplă modalitate de a realiza modularea luminii este să rotiți două polarizatoare unul față de celălalt. Conform teoremei lui Malus, intensitatea luminii de ieșire este I=I0cos2α
Unde: I0 reprezintă intensitatea luminii trecute de cele două polarizatoare atunci când planul principal este consistent; Alpha reprezintă Unghiul dintre planurile principale ale celor două polarizatoare.
1.4 Modulația de frecvență și lungime de undă
Principiul utilizării factorilor externi pentru a modifica frecvența sau lungimea de undă a luminii și măsurarea cantităților fizice externe prin detectarea modificărilor frecvenței sau lungimii de undă a luminii se numește modularea frecvenței și lungimii de undă a luminii.
Ora postării: 01-aug-2023