Kattava käsitys sähköoptisista modulaattoreista

Kattava käsitys sähköoptisista modulaattoreista
Elektro-optinen modulaattori (EOM) on sähköoptinen muunnin, joka käyttää sähköisiä signaaleja optisten signaalien ohjaamiseen, jota käytetään pääasiassa optisen signaalin muuntamisprosessissa televiestintätekniikan alalla.
Seuraava on yksityiskohtainen johdanto elektro-optiseen modulaattoriin:
1.elektro-optinen modulaattoriperustuu elektro-optiseen vaikutukseen, ts. Joidenkin materiaalien taitekerroin muuttuu sovelletun sähkökentän toiminnassa. Kun valoaallot kulkevat näiden kiteiden läpi, etenemisominaisuudet muuttuvat sähkökentän kanssa. Tätä periaatetta käyttämällä vaihe, amplitudi tai polarisaatiotilaoptinenSignaalia voidaan ohjata muuttamalla käytetty sähkökenttä.
2. Rakenne ja koostumus sähköoptiset modulaattorit koostuvat yleensä optisista poluista, vahvistimista, suodattimista ja valosähköistä muuntimista. Lisäksi se sisältää avainkomponentit, kuten nopeat ohjaimet, optiset kuidut ja pietsosähköiset kiteet. Sähköoptisen modulaattorin rakenne voi vaihdella sen modulaatiotilan ja sovellusvaatimusten mukaan, mutta sisältää yleensä kaksi osaa: elektro-optinen invertterimoduuli ja fotoelektrisen modulaatiomoduuli.
3.vaihehenkilöja intensiteetin modulaatio. Vaihemodulaatio: Kantajan vaihe muuttuu moduloidun signaalin muuttuessa. Pockels-elektro-optisessa modulaattorissa kantoaalto-taajuusvalo kulkee pietsosähköisen kiteen läpi, ja kun sovelletaan moduloitua jännitettä, pietsosähköisessä kiteessä syntyy sähkökenttä, mikä muuttaa sen taitekerroin indeksin, mikä muuttaa valon vaihetta.Voimakkuusmodulaatio: Optisen kantoaalton voimakkuus (valon voimakkuus) muuttuu moduloidun signaalin muuttuessa. Intensiteettimodulaatio saavutetaan yleensä käyttämällä Mach-Znder-intensiteettimodulaattoria, joka on periaatteessa vastaava Mach-Znder-interferometrille. Kun kahta sädettä moduloi vaiheenvaihtovarsi, jolla on erilaiset intensiteetit, ne lopulta häiritään saadakseen intensiteetin moduloidun optisen signaalin.
4. Sovellusalueilla Sähköoptisilla modulaattoreilla on laaja sovellus useissa kentissä, mukaan lukien, mutta rajoittumatta: optista viestintää: Nopeassa optisissa viestintäjärjestelmissä käytetään elektro-optisia modulaattoreita elektronisten signaalien muuntamiseen optisiin signaaleihin tiedon koodauksen ja siirron saavuttamiseksi. Moduloimalla optisen signaalin intensiteettiä tai vaihetta, voidaan toteuttaa valon kytkemisen, modulaationopeuden hallinta ja signaalin modulaatio. Spektroskopia: Sähköoptisia modulaattoreita voidaan käyttää optisten spektrianalysaattoreiden komponentteina spektrianalyysiä ja mittausta varten. Tekninen mittaus: Sähköoptisilla modulaattoreilla on myös tärkeä rooli tutkajärjestelmissä, lääketieteellisissä diagnostiikassa ja muissa aloilla. Esimerkiksi tutkajärjestelmissä sitä voidaan käyttää signaalin modulaatioon ja demodulointiin; Lääketieteellisessä diagnoosissa sitä voidaan käyttää optiseen kuvantamiseen ja hoitoon. Uusia fotoelektrisiä laitteita: Sähköoptisia modulaattoreita voidaan käyttää myös uusien fotoelektristen laitteiden, kuten sähköoptisten kytkimien, optisten eristyslaitteiden, jne. Valmistamiseen.
5. Edut ja haitat Sähköoptisella modulaattorilla on monia etuja, kuten korkea luotettavuus, pieni tehonkulutus, helppo asennus, pieni koko ja niin edelleen. Samanaikaisesti sillä on myös hyvät sähköominaisuudet ja interferenssien vastaiset kyvyt, joita voidaan käyttää laajakaistan siirtoon ja moniin signaalinkäsittelytarpeisiin. Sähköoptisella modulaattorilla on kuitenkin myös joitain puutteita, kuten signaalin lähetysviive, joka on helppo häiritä ulkoisten sähkömagneettisten aaltojen avulla. Siksi, kun käytetään elektro-optista modulaattoria, on tarpeen valita oikea tuote todellisen sovelluksen mukaan, jotta voidaan saavuttaa hyvä modulaatiovaikutus ja suorituskyky. Yhteenvetona voidaan todeta, että elektro-optinen modulaattori on tärkeä elektrooptinen muunnin, jolla on laaja sovellusmahdollisuus monilla aloilla, kuten optisella viestintä, spektroskopia ja tekninen mittaus.
Tieteen ja tekniikan jatkuvan edistymisen sekä korkean suorituskyvyn optisten laitteiden kasvavan kysynnän myötä sähköoptiset modulaattorit kehitetään laajemmin ja sovelletaan.