Оптичен модулатор, използва се за контрол на интензитета на светлината, класификация на електрооптични, термооптични, акустооптични, всички оптични, основна теория на електрооптичния ефект.
Оптичният модулатор е едно от най-важните интегрирани оптични устройства във високоскоростната и късообхватната оптична комуникация. Светлинните модулатори, според принципа на модулация, могат да бъдат разделени на електрооптични, термооптични, акустооптични, изцяло оптични и др. Те се основават на различни форми на електрооптичен ефект, акустооптичен ефект, магнитооптичен ефект, ефект на Франц-Келдиш, квантово-яменен ефект на Старк и ефект на дисперсия на носителите.
Theелектрооптичен модулаторе устройство, което регулира коефициента на пречупване, абсорбцията, амплитудата или фазата на изходната светлина чрез промяна на напрежението или електрическото поле. То превъзхожда други видове модулатори по отношение на загуби, консумация на енергия, скорост и интеграция и е и най-широко използваният модулатор в момента. В процеса на оптично предаване, предаване и приемане, оптичният модулатор се използва за контрол на интензитета на светлината и неговата роля е много важна.
Целта на светлинната модулация е да трансформира желания сигнал или предаваната информация, включително „елиминиране на фоновия сигнал, елиминиране на шума и предотвратяване на смущения“, така че да улесни обработката, предаването и откриването му.
Видовете модулация могат да бъдат разделени на две основни категории в зависимост от това къде информацията се зарежда върху светлинната вълна:
Едното е задвижващата мощност на светлинния източник, модулирана от електрическия сигнал; другото е директното модулиране на излъчването.
Първият се използва главно за оптична комуникация, а вторият - за оптично наблюдение. Накратко: вътрешна модулация и външна модулация.
Според метода на модулация, видът модулация е:
2) Фазова модулация;
3) Поляризационна модулация;
4) Модулация на честотата и дължината на вълната.
1.1, модулация на интензитета
Модулацията на интензитета на светлината е интензитетът на светлината като обект на модулация, използващ външни фактори за измерване на постоянния ток или бавната промяна на светлинния сигнал в по-бърза промяна на честотата на светлинния сигнал, така че усилвателят за избор на честота на променлив ток може да се използва за усилване и след това количеството да се измерва непрекъснато.
1.2, фазова модулация
Принципът на използване на външни фактори за промяна на фазата на светлинните вълни и измерване на физически величини чрез откриване на фазови промени се нарича оптична фазова модулация.
Фазата на светлинната вълна се определя от физическата дължина на разпространението на светлината, коефициента на пречупване на средата на разпространение и нейното разпределение, т.е. промяната на фазата на светлинната вълна може да се генерира чрез промяна на горните параметри, за да се постигне фазова модулация.
Тъй като светлинният детектор обикновено не може да възприеме промяната на фазата на светлинната вълна, трябва да използваме интерферентна технология на светлината, за да трансформираме фазовата промяна в промяна на интензитета на светлината, за да постигнем откриване на външни физични величини. Следователно, оптичната фазова модулация трябва да включва две части: едната е физическият механизъм за генериране на фазовата промяна на светлинната вълна; втората е интерференцията на светлината.
1.3. Поляризационна модулация
Най-лесният начин за постигане на модулация на светлината е чрез завъртане на два поляризатора един спрямо друг. Според теоремата на Малус, интензитетът на изходната светлина е I=I0cos2α
Където: I0 представлява интензитета на светлината, преминаваща през двата поляризатора, когато главната равнина е еднаква; Алфа представлява ъгълът между главните равнини на двата поляризатора.
1.4 Модулация на честотата и дължината на вълната
Принципът на използване на външни фактори за промяна на честотата или дължината на вълната на светлината и измерване на външни физични величини чрез откриване на промени в честотата или дължината на вълната на светлината се нарича честотна и дължина на вълната модулация на светлината.
Време на публикуване: 01.08.2023 г.