Osnovni princip optičkog modulatora

Optički modulator, koji se koristi za kontrolu intenziteta svjetlosti, klasifikacija elektrooptičkih, termooptičkih, akustooptičkih, svih optičkih, osnovna teorija elektrooptičkog efekta.
Optički modulator je jedan od najvažnijih integriranih optičkih uređaja u optičkoj komunikaciji velike brzine i kratkog dometa. Modulator svjetlosti prema principu modulacije može se podijeliti na elektro-optički, termooptički, akustooptički, sve optički itd., baziraju se na osnovnoj teoriji je niz različitih oblika elektro-optičkog efekta, akustooptičkog efekta, magnetooptičkog efekta , Franz-Keldyshov efekat, Starkov efekat kvantne bušotine, efekat disperzije nosioca.

Theelektro-optički modulatorje uređaj koji reguliše indeks loma, apsorpciju, amplitudu ili fazu izlazne svjetlosti kroz promjenu napona ili električnog polja. On je superioran u odnosu na druge tipove modulatora u smislu gubitaka, potrošnje energije, brzine i integracije, a ujedno je i trenutno najčešće korišteni modulator. U procesu optičkog prijenosa, prijenosa i prijema, optički modulator se koristi za kontrolu intenziteta svjetlosti, a njegova uloga je veoma važna.

Svrha svjetlosne modulacije je transformacija željenog signala ili prenesene informacije, uključujući „eliminaciju pozadinskog signala, eliminaciju buke i smetnje“, kako bi se olakšala obrada, prijenos i detekcija.

Tipovi modulacije mogu se podijeliti u dvije široke kategorije ovisno o tome gdje se informacija učitava u svjetlosni val:

Jedan je pogonska snaga izvora svjetlosti modulirana električnim signalom; Drugi je da direktno modulirate emitovanje.

Prvi se uglavnom koristi za optičku komunikaciju, a drugi se uglavnom koristi za optički senzor. Ukratko: interna modulacija i eksterna modulacija.

Prema metodi modulacije, tip modulacije je:

1) Modulacija intenziteta;

2) Fazna modulacija;

3) Polarizaciona modulacija;

4) Modulacija frekvencije i talasne dužine.

1.1, modulacija intenziteta

Modulacija intenziteta svjetlosti je intenzitet svjetlosti kao objekta modulacije, korištenje vanjskih faktora za mjerenje istosmjerne struje ili spora promjena svjetlosnog signala u bržu promjenu frekvencije svjetlosnog signala, tako da se pojačalo za odabir frekvencije izmjenične struje može koristiti za pojačati, a zatim količinu koju treba kontinuirano mjeriti.

1.2, fazna modulacija

Princip korišćenja spoljašnjih faktora za promenu faze svetlosnih talasa i merenje fizičkih veličina detekcijom faznih promena naziva se optička fazna modulacija.

Faza svjetlosnog vala je određena fizičkom dužinom širenja svjetlosti, indeksom prelamanja medija za širenje i njegovom distribucijom, odnosno promjena faze svjetlosnog vala može se generirati promjenom gore navedenih parametara. za postizanje fazne modulacije.

Budući da detektor svjetlosti općenito ne može uočiti promjenu faze svjetlosnog vala, moramo koristiti tehnologiju interferencije svjetlosti da transformiramo promjenu faze u promjenu intenziteta svjetlosti, kako bismo postigli detekciju vanjskih fizičkih veličina, stoga , optička fazna modulacija treba da sadrži dva dela: jedan je fizički mehanizam generisanja promene faze svetlosnog talasa; Druga je interferencija svjetlosti.

1.3. Polarizaciona modulacija

Najjednostavniji način za postizanje modulacije svjetlosti je rotiranje dva polarizatora jedan u odnosu na drugi. Prema Malusovoj teoremi, izlazni intenzitet svjetlosti je I=I0cos2α

Gdje: I0 predstavlja intenzitet svjetlosti koji prolaze dva polarizatora kada je glavna ravan konzistentna; Alfa predstavlja ugao između dve glavne ravni polarizatora.

1.4 Modulacija frekvencije i talasne dužine

Princip korišćenja spoljašnjih faktora za promenu frekvencije ili talasne dužine svetlosti i merenje spoljašnjih fizičkih veličina otkrivanjem promena u frekvenciji ili talasnoj dužini svetlosti naziva se modulacija frekvencije i talasne dužine svetlosti.