Princip rada uobičajenog modulatora intenziteta

Princip rada uobičajenogmodulator intenziteta

Princip modulatora intenziteta varira ovisno o tipu. Slijede principi rada uobičajenih modulatora intenziteta:

1. Mach-Zehnderov modulator intenziteta (MZM modulator)
Osnovni princip: Zasnovan na efektu interferencije svjetlosti. Principelektrooptička modulacija intenzitetaje korištenje elektrooptičkog efekta kristala i postizanje modulacije intenziteta na osnovu principa interferencije polarizovane svjetlosti. Elektrooptički efekat kristala odnosi se na fenomen u kojem se indeks prelamanja kristala mijenja pod djelovanjem vanjskog električnog polja, uzrokujući faznu razliku između svjetlosti koja prolazi kroz kristal u različitim smjerovima polarizacije, čime se mijenja stanje polarizacije svjetlosti.
Radni proces:
Ulazna svjetlost se dijeli na dvije putanje pomoću razdjelnika snopa i prolazi kroz dva kraka valovoda, respektivno.
Primjena vanjskog napona na jedan ili oba kraka i korištenje elektrooptičkog efekta (kao što je linearni elektrooptički efekat kristala litijum niobata) za promjenu indeksa prelamanja talasovoda, čime se mijenja faza svjetlosnog talasa u krakovima.
Dva snopa svjetlosti se rekombinuju na izlaznom kraju, i zbog različitih faznih razlika, mogu se pojaviti interferencijski konstruktivni ili destruktivni efekti, što rezultira promjenama intenziteta izlazne svjetlosti s naponom.
Kada je fazna razlika između dva kraka 0, intenzitet izlazne svjetlosti je maksimalan (u stanju "uključeno"); Kada je fazna razlika π, intenzitet izlazne svjetlosti je minimiziran (u stanju "isključeno"), postižući modulaciju intenziteta.

2. Modulator intenziteta elektroapsorpcije (EAM)
Osnovni princip: Korištenje elektroapsorpcijskog efekta materijala s kvantnim jamama.
Radni proces:
Primjena vanjskog električnog polja na kvantne poluprovodničke materijale mijenja koeficijent apsorpcije materijala.
Kada svjetlost prolazi kroz materijal, njen intenzitet se mijenja zbog promjena koeficijenta apsorpcije, čime se postiže modulacija intenziteta svjetlosti.
Obično zahtijeva obrnutu pristranost, a ulazni električni signal ima eksponencijalni odnos s intenzitetom izlazne svjetlosti, što ga čini pogodnim za brzu optičku komunikaciju.

3.akustično-optički modulator intenziteta
Osnovni princip: Zasnovan na akustooptičkom efektu.
Radni proces:
Generirajte ultrazvučne valove u kristalu kako biste formirali rešetku s periodičnim promjenama indeksa prelamanja.
Kada svjetlost prolazi kroz rešetku, dolazi do difrakcije, a intenzitet difrakcijske svjetlosti povezan je s intenzitetom ultrazvučnih valova. Kontroliranjem intenziteta ili frekvencije ultrazvučnih valova, intenzitet izlazne svjetlosti može se modulirati.

4. Modulator intenziteta tečnog kristala
Osnovni princip: Korištenje karakteristike tečnog kristala da mijenja svoju propusnost pod utjecajem električnog polja.
Radni proces:
Smjer poravnanja molekula tečnog kristala mijenja se pod djelovanjem električnog polja, što utiče na propusnost svjetlosti.
Primjenom različitih napona za kontrolu propusnosti tečnih kristala, modulira se intenzitet izlazne svjetlosti, što se obično koristi u oblastima prikaza i snimanja.
Različite vrste modulatora intenziteta imaju svoje karakteristike u pogledu principa, performansi i scenarija primjene, a odgovarajući tip treba odabrati prema specifičnim potrebama.