Aplicarea tehnologieimodulator electro-optic
Un modulator electro-optic (Modulator EOM） este un element de control al semnalului care utilizează efectul electro-optic pentru a modula un fascicul de lumină. Principiul său de funcționare este în general realizat prin efectul Pockels (efectul Pockels, și anume efectul Pockels), care profită de fenomenul prin care 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 (cristal Pockels) cu efect electro-optic, iar materialul obișnuit este niobatul de litiu (LiNbO₃). Tensiunea necesară pentru a induce o schimbare de fază se numește tensiune de jumătate de undă. Pentru cristalele Pockels, sunt de obicei necesare sute sau chiar mii de volți, de unde și nevoia de amplificatoare de înaltă tensiune. Circuitul electronic adecvat poate comuta o astfel de tensiune înaltă în câteva nanosecunde, permițând EOM să fie utilizat ca un comutator optic rapid; Datorită naturii capacitive a cristalelor Pockels, aceste drivere trebuie să furnizeze o cantitate considerabilă de curent (în cazul comutării sau modulației rapide, capacitatea trebuie redusă la minimum pentru a reduce pierderile de energie). În alte cazuri, cum ar fi atunci când este necesară doar o modulație de amplitudine sau fază mică, este necesară doar o tensiune mică pentru modulație. Alte materiale cristaline neliniare utilizate în modulatoarele electro-optice (Modulator EOM) includ titanat de potasiu (KTP), beta-borat de bariu (BBO, potrivit pentru puteri medii mai mari și/sau frecvențe de comutație mai mari), tantalat de litiu (LiTaO3) și fosfat de amoniu (NH4H2PO4, ADP, cu proprietăți electro-optice specifice).
Modulatoare electro-optice (Modulator EO） prezintă un potențial de aplicare important într-o serie de domenii de înaltă tehnologie:
1. Comunicații prin fibră optică: În rețelele de telecomunicații moderne, modulatoarele electro-optice (Modulator EO） sunt utilizate pentru modularea semnalelor optice, asigurând o transmisie eficientă și fiabilă a datelor pe distanțe lungi. Prin controlul precis al fazei sau amplitudinii luminii, se poate realiza o transmisie de informații de mare viteză și capacitate mare.
2. Spectroscopie 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, se poate facilita analiza și identificarea componentelor chimice complexe, 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 procesare a datelor, prin modularea în timp real a semnalelor optice pentru a îmbunătăți viteza și flexibilitatea procesării datelor. Cu caracteristica de răspuns rapid a EOM, se poate realiza procesarea și transmisia datelor optice de mare viteză și latență redusă.
4. Tehnologia laser: Modulatorul electro-optic poate controla faza și amplitudinea fasciculului laser, oferind suport pentru imagistica precisă, procesarea cu laser și alte aplicații. Prin modularea precisă a parametrilor fasciculului laser, se poate obține o procesare laser de înaltă calitate.
Data publicării: 07 ian. 2025