Pangunahing prinsipyo ng Optical modulator

Optical modulator, ginagamit upang kontrolin ang tindi ng liwanag, klasipikasyon ng electro-optic, thermooptic, acoustooptic, all optical, pangunahing teorya ng electro-optic effect.
Ang optical modulator ay isa sa pinakamahalagang integrated optical device sa high-speed at short-range optical communication. Ayon sa prinsipyo ng modulasyon nito, ang light modulator ay maaaring hatiin sa electro-optic, thermooptic, acoustooptic, all optical, atbp., batay sa pangunahing teorya ng iba't ibang anyo ng electro-optic effect, acoustooptic effect, magnetooptic effect, Franz-Keldysh effect, quantum well Stark effect, at carrier dispersion effect.

/seryeng electro-optic-modulator/
Angmodulator na elektro-optikalay isang aparato na kumokontrol sa refractive index, absorptivity, amplitude o phase ng output light sa pamamagitan ng pagbabago ng boltahe o electric field. Ito ay nakahihigit sa iba pang mga uri ng modulator sa mga tuntunin ng pagkawala, pagkonsumo ng kuryente, bilis at integrasyon, at ito rin ang pinakalawak na ginagamit na modulator sa kasalukuyan. Sa proseso ng optical transmission, transmission at reception, ang optical modulator ay ginagamit upang kontrolin ang intensity ng liwanag, at ang papel nito ay napakahalaga.

Ang layunin ng light modulation ay baguhin ang ninanais na signal o ang ipinadalang impormasyon, kabilang ang "pag-aalis ng background signal, pag-aalis ng ingay, at pagpigil sa panghihimasok", upang mapadali ang pagproseso, pagpapadala, at pagtuklas nito.

Ang mga uri ng modulasyon ay maaaring hatiin sa dalawang malawak na kategorya depende sa kung saan inilalagay ang impormasyon sa light wave:

Ang isa ay ang lakas ng pagmamaneho ng pinagmumulan ng liwanag na binabago ng signal ng kuryente; Ang isa pa ay ang direktang pag-modulate ng broadcast.

Ang una ay pangunahing ginagamit para sa komunikasyong optikal, at ang huli ay pangunahing ginagamit para sa optical sensing. Sa madaling salita: internal modulation at external modulation.

Ayon sa paraan ng modulasyon, ang uri ng modulasyon ay:

1) Modulasyon ng intensidad;

2) Modulasyon ng yugto;

3) Modulasyon ng polariseysyon;

4) Modyul ng dalas at haba ng daluyong.

微信图片_20230801113243

1.1, modulasyon ng intensidad

Ang modulasyon ng intensidad ng liwanag ay ang intensidad ng liwanag bilang isang bagay na modulasyon, ang paggamit ng mga panlabas na salik upang masukat ang DC o mabagal na pagbabago ng signal ng liwanag patungo sa mas mabilis na pagbabago ng dalas ng signal ng liwanag, upang magamit ang AC frequency selection amplifier upang palakasin, at pagkatapos ay ang dami ay patuloy na susukatin.

1.2, modyul ng yugto

Ang prinsipyo ng paggamit ng mga panlabas na salik upang baguhin ang yugto ng mga alon ng liwanag at pagsukat ng mga pisikal na dami sa pamamagitan ng pagtukoy ng mga pagbabago sa yugto ay tinatawag na optical phase modulation.

Ang yugto ng alon ng liwanag ay natutukoy ng pisikal na haba ng paglaganap ng liwanag, ang repraktibong indeks ng daluyan ng paglaganap at ang distribusyon nito, ibig sabihin, ang pagbabago ng yugto ng alon ng liwanag ay maaaring mabuo sa pamamagitan ng pagbabago ng mga parameter sa itaas upang makamit ang modulasyon ng yugto.

Dahil sa pangkalahatan ay hindi nakikita ng light detector ang pagbabago ng phase ng light wave, kailangan nating gamitin ang teknolohiya ng interference ng liwanag upang baguhin ang phase change sa pagbabago ng light intensity, upang makamit ang pagtuklas ng mga panlabas na pisikal na dami, samakatuwid, ang optical phase modulation ay dapat magsama ng dalawang bahagi: ang una ay ang pisikal na mekanismo ng pagbuo ng phase change ng light wave; ang pangalawa ay ang interference ng liwanag.

1.3. Modulasyon ng polariseysyon

Ang pinakasimpleng paraan upang makamit ang light modulation ay ang pag-ikot ng dalawang polarizer na may kaugnayan sa isa't isa. Ayon sa teorama ni Malus, ang output light intensity ay I=I0cos2α.

Kung saan: Ang I0 ay kumakatawan sa tindi ng liwanag na dumadaan sa dalawang polarizador kapag ang pangunahing patag ay pare-pareho; ang Alpha ay kumakatawan sa anggulo sa pagitan ng mga pangunahing patag ng dalawang polarizador.

1.4 Modyul ng dalas at haba ng daluyong

Ang prinsipyo ng paggamit ng mga panlabas na salik upang baguhin ang dalas o wavelength ng liwanag at pagsukat ng mga panlabas na pisikal na dami sa pamamagitan ng pagtukoy ng mga pagbabago sa dalas o wavelength ng liwanag ay tinatawag na frequency at wavelength modulation ng liwanag.


Oras ng pag-post: Agosto-01-2023