Optikai modulátor, a fény intenzitásának szabályozására használatos, az elektrooptikai, termooptikai, akusztooptikus, mind optikai osztályozás, az elektrooptikai hatás alapelmélete.
Az optikai modulátor az egyik legfontosabb integrált optikai eszköz a nagy sebességű és kis hatótávolságú optikai kommunikációban.A fénymodulátor modulációs elve szerint felosztható elektro-optikai, termooptikai, akusztooptikus, minden optikai stb., ezek az alapelmélet az elektro-optikai hatás különféle formái, az akusztooptikus hatás, a magnetooptikus hatás. , Franz-Keldysh hatás, kvantumkút Stark hatás, hordozó diszperziós hatás.
Aelektro-optikai modulátorA kimenő fény törésmutatóját, abszorpciós képességét, amplitúdóját vagy fázisát feszültség vagy elektromos tér változásával szabályozza.Veszteség, energiafogyasztás, sebesség és integráció tekintetében felülmúlja más típusú modulátorokat, és jelenleg a legszélesebb körben használt modulátor.Az optikai átvitel, adás és vétel folyamatában az optikai modulátor a fény intenzitásának szabályozására szolgál, szerepe nagyon fontos.
A fénymoduláció célja a kívánt jel vagy a továbbított információ átalakítása, beleértve a „háttérjel kiküszöbölését, a zaj megszüntetését és az interferencia elhárítását”, hogy megkönnyítse a feldolgozását, továbbítását és észlelését.
A modulációs típusok két nagy kategóriára oszthatók attól függően, hogy az információt hol töltik be a fényhullámba:
Az egyik a fényforrás elektromos jel által modulált hajtóereje;A másik az adás közvetlen modulálása.
Az előbbit elsősorban optikai kommunikációra, az utóbbit elsősorban optikai érzékelésre használják.Röviden: belső moduláció és külső moduláció.
A modulációs módszer szerint a moduláció típusa:
2) Fázis moduláció;
3) Polarizációs moduláció;
4) Frekvencia és hullámhossz moduláció.
1.1, intenzitás moduláció
A fényintenzitás-moduláció a fény intenzitása, mint a modulációs objektum, külső tényezők használata az egyenáram mérésére vagy a fényjel lassú változása a fényjel gyorsabb frekvenciájává, így az AC frekvenciaválasztó erősítő használható felerősítjük, majd a folyamatosan mérendő mennyiséget.
1.2, fázismoduláció
Optikai fázismodulációnak nevezzük azt az elvet, hogy külső tényezőket alkalmazunk a fényhullámok fázisának megváltoztatására, és fizikai mennyiségeket mérünk a fázisváltozások detektálásával.
A fényhullám fázisát a fény terjedésének fizikai hossza, a terjedő közeg törésmutatója és eloszlása határozza meg, vagyis a fenti paraméterek változtatásával előállítható a fényhullám fázisváltozása. fázismoduláció eléréséhez.
Mivel a fénydetektor általában nem képes érzékelni a fényhullám fázisváltozását, ezért a fény interferencia technológiáját kell alkalmazni, hogy a fázisváltozást fényintenzitás változássá alakítsuk, hogy elérjük a külső fizikai mennyiségek érzékelését, ezért , az optikai fázismodulációnak két részből kell állnia: az egyik a fényhullám fázisváltozását generáló fizikai mechanizmus;A második a fény interferencia.
1.3.Polarizációs moduláció
A fénymoduláció legegyszerűbb módja két polarizátor egymáshoz viszonyított elforgatása.Malus tétele szerint a kimenő fény intenzitása I=I0cos2α
ahol: I0 a két polarizátoron áthaladó fény intenzitása, ha a fősík konzisztens;Az alfa a két polarizátor fősíkja közötti szöget jelenti.
1.4 Frekvencia és hullámhossz moduláció
A fény frekvenciájának vagy hullámhosszának megváltoztatására külső tényezők felhasználásának elvét, valamint a külső fizikai mennyiségek mérését a fény frekvenciájában vagy hullámhosszában bekövetkező változások észlelésével a fény frekvencia- és hullámhossz-modulációjának nevezzük.
Feladás időpontja: 2023-01-01