Modulador òptic, utilitzat per controlar la intensitat de la llum, classificació d'electroòptica, termoòptica, acustoòptica, tot òptica, teoria bàsica de l'efecte electroòptic.
El modulador òptic és un dels dispositius òptics integrats més importants en comunicacions òptiques d'alta velocitat i curt abast.El modulador de llum segons el seu principi de modulació, es pot dividir en electro-òptic, termoòptic, acustooptic, tots els òptics, etc., es basen en la teoria bàsica és una varietat de diferents formes d'efecte electro-òptic, efecte acustooptic, efecte magnetoptic. , efecte Franz-Keldysh, efecte Stark del pou quàntic, efecte de dispersió del portador.
Elmodulador electro-òpticés un dispositiu que regula l'índex de refracció, l'absorpció, l'amplitud o la fase de la llum de sortida mitjançant el canvi de tensió o camp elèctric.És superior a altres tipus de moduladors en termes de pèrdua, consum d'energia, velocitat i integració, i també és el modulador més utilitzat actualment.En el procés de transmissió, transmissió i recepció òptica, el modulador òptic s'utilitza per controlar la intensitat de la llum i el seu paper és molt important.
El propòsit de la modulació de la llum és transformar el senyal desitjat o la informació transmesa, inclosa "eliminar el senyal de fons, eliminar el soroll i anti-interferències", de manera que sigui fàcil de processar, transmetre i detectar.
Els tipus de modulació es poden dividir en dues grans categories segons on es carregui la informació a l'ona de llum:
Una és la potència motriu de la font de llum modulada pel senyal elèctric;L'altre és modular l'emissió directament.
El primer s'utilitza principalment per a la comunicació òptica, i el segon s'utilitza principalment per a la detecció òptica.En resum: modulació interna i modulació externa.
Segons el mètode de modulació, el tipus de modulació és:
3) Modulació de polarització;
4) Modulació de freqüència i longitud d'ona.
1.1, modulació d'intensitat
La modulació de la intensitat de la llum és la intensitat de la llum com a objecte de modulació, l'ús de factors externs per mesurar la CC o el canvi lent del senyal de llum en un canvi de freqüència més ràpid del senyal de llum, de manera que l'amplificador de selecció de freqüència de CA es pot utilitzar per amplificar, i després la quantitat a mesurar contínuament.
1.2, modulació de fase
El principi d'utilitzar factors externs per canviar la fase de les ones de llum i mesurar magnituds físiques mitjançant la detecció de canvis de fase s'anomena modulació de fase òptica.
La fase de l'ona de llum ve determinada per la longitud física de la propagació de la llum, l'índex de refracció del medi de propagació i la seva distribució, és a dir, el canvi de fase de l'ona de llum es pot generar canviant els paràmetres anteriors. per aconseguir la modulació de fase.
Com que el detector de llum en general no pot percebre el canvi de fase de l'ona de llum, hem d'utilitzar la tecnologia d'interferència de la llum per transformar el canvi de fase en el canvi d'intensitat de la llum, per tal d'aconseguir la detecció de magnituds físiques externes, per tant , la modulació de fase òptica hauria d'incloure dues parts: una és el mecanisme físic de generació del canvi de fase de l'ona de llum;El segon és la interferència de la llum.
1.3.Modulació de polarització
La manera més senzilla d'aconseguir la modulació de la llum és girar dos polaritzadors entre si.Segons el teorema de Malus, la intensitat de la llum de sortida és I=I0cos2α
On: I0 representa la intensitat de llum que passen els dos polaritzadors quan el pla principal és consistent;Alfa representa l'angle entre els plans principals dels dos polaritzadors.
1.4 Modulació de freqüència i longitud d'ona
El principi d'utilitzar factors externs per canviar la freqüència o longitud d'ona de la llum i mesurar magnituds físiques externes detectant canvis en la freqüència o longitud d'ona de la llum s'anomena modulació de freqüència i longitud d'ona de la llum.
Hora de publicació: 01-agost-2023