Optik modülatör, ışık yoğunluğunu kontrol etmek için kullanılır, elektro-optik, termooptik, akustooptik, tüm optiklerin sınıflandırılması, elektro-optik etkinin temel teorisi.
Optik modülatör, yüksek hızlı ve kısa mesafeli optik iletişimde en önemli entegre optik cihazlardan biridir. Modülasyon prensibine göre ışık modülatörü, elektro-optik, termooptik, akustooptik, tümü optik vb. olarak ayrılabilir; bunlar, elektro-optik etkinin, akustooptik etkinin, manyetooptik etkinin çeşitli farklı biçimleri olan temel teoriye dayanır. , Franz-Keldysh etkisi, kuantum kuyusu Stark etkisi, taşıyıcı dağılım etkisi.
elektro-optik modülatörçıkış ışığının kırılma indisini, soğurabilirliğini, genliğini veya fazını voltaj veya elektrik alanı değişimi yoluyla düzenleyen bir cihazdır. Kayıp, güç tüketimi, hız ve entegrasyon açısından diğer modülatör türlerinden üstün olup, günümüzde en yaygın kullanılan modülatördür. Optik iletim, iletim ve alım sürecinde optik modülatör ışığın yoğunluğunu kontrol etmek için kullanılır ve rolü çok önemlidir.
Işık modülasyonunun amacı, "arka plan sinyalini ortadan kaldırmak, gürültüyü ortadan kaldırmak ve paraziti önlemek" de dahil olmak üzere istenen sinyali veya iletilen bilgiyi, işlenmesini, iletilmesini ve tespit edilmesini kolaylaştıracak şekilde dönüştürmektir.
Modülasyon türleri, bilginin ışık dalgasına nereye yüklendiğine bağlı olarak iki geniş kategoriye ayrılabilir:
Birincisi, elektrik sinyali tarafından modüle edilen ışık kaynağının tahrik gücü; Diğeri ise yayını doğrudan modüle etmektir.
Birincisi esas olarak optik iletişim için kullanılır ve ikincisi esas olarak optik algılama için kullanılır. Kısaca: dahili modülasyon ve harici modülasyon.
Modülasyon yöntemine göre modülasyon türü:
2) Faz modülasyonu;
3) Polarizasyon modülasyonu;
4) Frekans ve dalga boyu modülasyonu.
1.1, yoğunluk modülasyonu
Işık yoğunluğu modülasyonu, modülasyon nesnesi olarak ışığın yoğunluğudur, DC'yi ölçmek için harici faktörlerin kullanılması veya ışık sinyalinin ışık sinyalinin daha hızlı bir frekans değişimine yavaş değişimi, böylece AC frekans seçim amplifikatörü kullanılabilir. yükseltin ve ardından sürekli olarak ölçülecek miktar.
1.2, faz modülasyonu
Işık dalgalarının fazını değiştirmek için dış etkenlerden yararlanılması ve faz değişimlerini tespit ederek fiziksel büyüklüklerin ölçülmesi prensibine optik faz modülasyonu denir.
Işık dalgasının fazı, ışık yayılımının fiziksel uzunluğu, yayılma ortamının kırılma indisi ve dağılımı ile belirlenir; yani ışık dalgasının fazındaki değişiklik, yukarıdaki parametrelerin değiştirilmesiyle oluşturulabilir. Faz modülasyonunu elde etmek için.
Işık dedektörü genellikle ışık dalgasının faz değişimini algılayamadığı için, harici fiziksel niceliklerin tespitini sağlamak amacıyla faz değişimini ışık yoğunluğu değişimine dönüştürmek için ışığın girişim teknolojisini kullanmalıyız. Optik faz modülasyonu iki parça içermelidir: birincisi, ışık dalgasının faz değişimini üreten fiziksel mekanizmadır; İkincisi ise ışığın girişimidir.
1.3. Polarizasyon modülasyonu
Işık modülasyonunu sağlamanın en basit yolu iki polarizörü birbirine göre döndürmektir. Malus teoremine göre çıkış ışık yoğunluğu I=I0cos2α'dır.
Burada: I0, ana düzlem tutarlı olduğunda iki polarizör tarafından geçirilen ışık yoğunluğunu temsil eder; Alfa, iki polarizörün ana düzlemleri arasındaki Açıyı temsil eder.
1.4 Frekans ve dalga boyu modülasyonu
Işığın frekansını veya dalga boyunu değiştirmek için dış faktörlerden yararlanılması ve ışığın frekansı veya dalga boyundaki değişiklikleri tespit ederek dış fiziksel niceliklerin ölçülmesi prensibine ışığın frekansı ve dalga boyu modülasyonu denir.
Gönderim zamanı: Ağu-01-2023