Aplicarea tehnologică a modulatorului electro-optic

Aplicarea tehnologică aModulator electro-optic

Un modulator electro-optic (Modulator EOM) Este un element de control al semnalului care folosește efectul electro-optic pentru a modula un fascicul de lumină. Principiul său de lucru este obținut în general prin efectul Pockels (efectul Pockels, și anume efectul Pockels), care profită de fenomenul potrivit căruia indicele de refracție al materialelor optice neliniare se modifică sub acțiunea câmpurilor electrice.

Structura de bază a modulatorului electro-optic include de obicei un cristal (cristalul pockels) cu efect electro-optic, iar materialul comun este niobatul de litiu (Linbo₃). Tensiunea necesară pentru a induce o schimbare de fază se numește o tensiune cu jumătate de undă. Pentru cristale Pockels, de obicei sunt necesare sute sau chiar mii de volți, de aici nevoia de amplificatoare de înaltă tensiune. Circuitul electronic adecvat poate comuta o astfel de tensiune înaltă în câteva nanosecunde, permițând utilizarea EOM ca comutator optic rapid; Datorită naturii capacitive a cristalelor Pockels, acești șoferi trebuie să ofere o cantitate considerabilă de curent (în cazul comutarii sau modulării rapide, capacitatea ar trebui să fie minimizată pentru a reduce pierderea de energie). În alte cazuri, cum ar fi atunci când este necesară doar o amplitudine mică sau o modulare a fazelor, este necesară doar o tensiune mică pentru modulare. Alte materiale de cristal neliniar utilizate în modulatoare electro-optice (Modulator EOM) includ titanat de potasiu (KTP), borat beta-barium (BBO, potrivit pentru o putere medie mai mare și/sau frecvențe de comutare mai mari), tantalat de litiu (LitaO3) și fosfat de amoniu (NH4H2PO4, ADP, cu proprietăți electro-optice specifice).

 

Modulatoare electro-optice (Modulator EO) Afișați un potențial important de aplicație într-o serie de câmpuri de înaltă tehnologie:

1. Comunicare cu fibre optice: în rețele de telecomunicații moderne, modulatoare electro-optice (Modulator EO) Sunt utilizate pentru a modula semnalele optice, asigurând transmiterea eficientă și fiabilă a datelor pe distanțe lungi. Prin controlul precis al fazei sau amplitudinii luminii, se poate obține transmisia informațiilor de mare viteză și de mare capacitate mare.

2. Spectroscopia de precizie: Modulatorul electro-optic modulează sursa de lumină din spectrometru pentru a îmbunătăți precizia măsurării. Prin modularea rapidă a frecvenței sau fazei semnalului optic, analiza și identificarea componentelor chimice complexe pot fi susținute, iar rezoluția și sensibilitatea măsurării spectrale pot fi îmbunătățite.

3. Prelucrarea datelor optice de înaltă performanță: modulator electro-optic în sistemul de calcul optic și procesarea datelor, prin modularea în timp real a semnalelor optice pentru a îmbunătăți viteza și flexibilitatea procesării datelor. Cu răspunsul rapid caracteristic EOM, poate fi realizată prelucrarea și transmisia optică de mare viteză și cu latență scăzută.

4. Tehnologia laserului: Modulatorul electro-optic poate controla faza și amplitudinea fasciculului laser, oferind suport pentru imagini precise, procesare laser și alte aplicații. Prin modularea precisă a parametrilor fasciculului laser, se poate realiza o prelucrare laser de înaltă calitate.


Ora post: 07-2025 ianuarie