Aplicació tecnològica demodulador electroòptic
Un modulador electroòptic (Modulador EOM） és un element de control de senyal que utilitza l'efecte electroòptic per modular un feix de llum. El seu principi de funcionament s'aconsegueix generalment mitjançant l'efecte Pockels (efecte Pockels, és a dir, efecte Pockels), que aprofita el fenomen que l'índex de refracció dels materials òptics no lineals canvia sota l'acció de camps elèctrics.
L'estructura bàsica del modulador electroòptic sol incloure un cristall (cristall de Pockels) amb un efecte electroòptic, i el material comú és el niobat de liti (LiNbO₃). El voltatge necessari per induir un canvi de fase s'anomena voltatge de mitja ona. Per als cristalls de Pockels, normalment es requereixen centenars o fins i tot milers de volts, d'aquí la necessitat d'amplificadors d'alt voltatge. El circuit electrònic adequat pot commutar aquest voltatge tan alt en pocs nanosegons, permetent que l'EOM s'utilitzi com a commutador òptic ràpid; a causa de la naturalesa capacitiva dels cristalls de Pockels, aquests controladors han de proporcionar una quantitat considerable de corrent (en el cas de commutació o modulació ràpida, la capacitança s'ha de minimitzar per reduir la pèrdua d'energia). En altres casos, com ara quan només es requereix una modulació d'amplitud o fase petita, només es requereix un petit voltatge per a la modulació. Altres materials de cristall no lineals utilitzats en moduladors electroòptics (Modulador EOM) inclouen titanat de potassi (KTP), borat de beta-bari (BBO, adequat per a potències mitjanes més elevades i/o freqüències de commutació més elevades), tantalat de liti (LiTaO3) i fosfat d'amoni (NH4H2PO4, ADP, amb propietats electroòptiques específiques).
Moduladors electroòptics (Modulador EO） mostren un important potencial d'aplicació en diversos camps d'alta tecnologia:
1. Comunicació per fibra òptica: a les xarxes de telecomunicacions modernes, moduladors electroòptics (Modulador EO） s'utilitzen per modular els senyals òptics, garantint una transmissió de dades eficient i fiable a llargues distàncies. Controlant amb precisió la fase o l'amplitud de la llum, es pot aconseguir una transmissió d'informació d'alta velocitat i gran capacitat.
2. Espectroscòpia de precisió: el modulador electroòptic modula la font de llum de l'espectròmetre per millorar la precisió de la mesura. Modulant ràpidament la freqüència o la fase del senyal òptic, es pot facilitar l'anàlisi i la identificació de components químics complexos i es pot millorar la resolució i la sensibilitat de la mesura espectral.
3. Processament de dades òptiques d'alt rendiment: modulador electroòptic en el sistema de computació i processament de dades òptiques, mitjançant la modulació en temps real dels senyals òptics per millorar la velocitat i la flexibilitat del processament de dades. Amb la característica de resposta ràpida de l'EOM, es pot aconseguir un processament i transmissió de dades òptiques d'alta velocitat i baixa latència.
4. Tecnologia làser: El modulador electroòptic pot controlar la fase i l'amplitud del feix làser, proporcionant suport per a imatges precises, processament làser i altres aplicacions. Modulant amb precisió els paràmetres del feix làser, es pot aconseguir un processament làser d'alta qualitat.
Data de publicació: 07-01-2025