Электро-оптикалық модулятор дегеніміз не

Электр-оптикалық модулятор (eom) - бұл электрлік сигнал арқылы оптикалық сигналдың қуатын, фазасын немесе поляризацияны басқаратын құрылғы. Оның негізгі ұстанымы сызықты электро-оптикалық әсерге негізделген (Pockels эффектісі). Бұл эффект өзін-өзі қолданбалы электр өрісінде көрсетіледі, бұл сызықтық емес кристалды бұзылмайтын индекстің өзгеруіне пропорционалды, осылайша оптикалық сигналды тиімді басқаруға қол жеткізіңіз.

Кейбір модуляторлар сонымен қатар, франц-Келдіш әсеріне негізделген электро сіңіру модуляторлары сияқты басқа электро-оптикалық әсерлерді қолданады, бұл сіңіру өзгерісі арқылы модуляцияға қол жеткізеді. Типтік электро-оптикалық модулятор құрамына поксель қондырғысы және қосалқы оптикалық элементтер бар (мысалы, полярлар). Оның материалдарына калий диқан фосфаты (KDP) және литий Ниобат (Linbo₃) және арнайы полимерлер сияқты бейорганикалық кристалдар кіреді. Әр түрлі материалдар әр түрлі қуат және жиілікке сәйкес келеді.

Фазалық модуляторлар - бұл электрлік сәуленің фазалық кідірісін электр өрісі арқылы өзгертетін электро-оптикалық модуляторлардың қарапайым түрі. Енгізілген поляризация поляризация күйін тұрақты ұстау үшін кристалды оптикалық осьпен туралануы керек. Модулятордың бұл түрі көбінесе оптикалық резонерлерді жиілік бақылау және тұрақтандыру үшін қолданылады немесе белгіленген сценарийлерде жоғары модуляция тереңдікке қол жеткізу үшін қолданылады. Алайда, электро-оптикалық модуляторлар жиілік модуляциясымен шектелген, өйткені олар оптикалық жиіліктегі үздіксіз сызықтық өзгерістерді қолдай алмайды.

Поляризация модулемесі шығыс жарығының полеррозизация күйін кристалл бағытын немесе электр өрісінің бағытын реттеп, кернеуді пайдалану арқылы толқындық тақтаның сипаттамаларын қолданады. Мысалы, кіріс сызықты полярланған жарық болған кезде, шығыс эллиптикалық поляризацияны немесе сызықты поляризация бағытын 90 ° бұрауды көрсетуі мүмкін. Кездейсоқ жетек сигналымен бірге, жиілікке қарсы әсерге қол жеткізуге болады. Әмпитивтілік модуляциясы, әдетте, поляризация күйін өзгерту арқылы берілетін жарықтың қарқындылығына әсер ететін және поляризатормен бірге аяқталады. Тағы бір техникалық бағыт - фазалық модуляцияны амплитудалық модуляцияға айналдыру үшін Mach-Zehnder интерферометрін қолдану. Бұл әдіс фазалық тұрақтылық артықшылығына байланысты біріктірілген оптика кезінде кеңінен қолданылады.

Сонымен қатар, электро-оптикалық модуляторды жылдам коммутациялау арқылы импульстік таңдау немесе лазерлік қуыс алаңына қол жеткізу үшін де қолдануға болады. Температураның дрейфі - бұл модульдік қосымшаларға назар аудару қажет мәселе. Жылу эффектілері ауысымның өзгеруіне әкелуі мүмкін, бұл кернеудің кернеуін өтеу немесе Athermal дизайнымен (қос қалталар немесе төрт кристалды құрылым) қолдану арқылы есепке енуі керек.

Электр-оптикалық модуляторларды қолдану талаптарына сәйкес резонанстық құрылғылар мен кең жолақты құрылғыларға бөлуге болады. Резонанстық құрылғылар тұрақты модуляция үшін LC тізбектерін пайдаланады, бірақ олардың икемділігі шектеулі; Кең жолақты құрылғылар кең жиілік диапазонын қолдайды және шағын сыйымдастырылған қалталар немесе саяхат толқындық құрылымдары арқылы жоғары жиілікті жауаптарды оңтайландыруды қажет етеді. Саяхат толқындық модуляторлары жеңіл толқындар мен микротолқындардың фазалық жылдамдығын сәйкестендіру арқылы GigAhertz тобында тиімді модуляцияға қол жеткізе алады. Плазмон модуляторлары, дамып келе жатқан түрі ретінде, жоғары жылдамдықты және төмен қуатты операцияға қол жеткізу үшін, жоғары жылдамдықты және төмен қуатты операцияға қол жеткізу үшін беттік плитмондар (SPP) қолданыңыз. Электро-оптикалық модуляторды таңдаған кезде, бірнеше кілт атрибуттарын жан-жипітпен санау керек: ATMARTURE мөлшері қуаттың жоғары талаптарына сәйкес келуі керек, хрусталь сапасы мен электродтық геометрия модуляцияның біркелкілігіне әсер етеді; Ультрашорт импульстік қосымшаларында сызықты емес эффекттер мен дисперсияларды атап өту керек; Пьезоэлектрлік эффектілерден туындаған поляризацияны, фазалық және амплитудалық модуляцияның, және механикалық тербелісті бағалау қажет.

Сонымен қатар, термиялық менеджмент, шағылыстыруға қарсы пленкамен және оптикалық жол дизайны кірістің жоғалуы және ұзақ мерзімді тұрақтылығы үшін өте маңызды. Электрондық драйвердің сәйкестігі де өте маңызды және модульді сыйымдылығы және драйвердің кернеуіне сәйкес жобалануы керек. Комбинативті қамтамасыз ету үшін бір жеткізушіден модульатор ретінде сатып алу ұсынылады. Электро-оптикалық модуляторлардың қосымшаларының кең спектрі бар (мысалы, жоғары жылдамдықты оптикалық коммуникациялар және лазерлік басып шығару), лазерлік жиіліктерді тұрақтандыру (мысалы, фунт-древер-зал әдісі), Q-коммутация және белсенді режимді құлыптау және импульсті таңдау және қалпына келтіру және қалпына келтіру күшейткіштері. Оның тез жауабы және дәл дәл сипаттамалары оны қазіргі фотосуреттегі компонентке айналдырады. Болашақта материалдар мен интеграциялық технологиялардың ілгерілеуімен электро-оптикалық модуляторлар одан да күрделі қосымшаларда маңызды рөл атқарады.