Технологично приложение наелектрооптичен модулатор
Електрооптичен модулатор (EOM модулатор) е елемент за управление на сигнала, който използва електрооптичния ефект за модулиране на светлинен лъч. Принципът му на работа се постига чрез ефекта на Покълс (ефект на Покълс, а именно ефект на Покълс), който се възползва от явлението, че коефициентът на пречупване на нелинейните оптични материали се променя под действието на електрически полета.
Основната структура на електрооптичния модулатор обикновено включва кристал (кристал на Покелс) с електрооптичен ефект, а често срещаният материал е литиев ниобат (LiNbO₃). Напрежението, необходимо за индуциране на фазова промяна, се нарича полувълново напрежение. За кристалите на Покелс обикновено са необходими стотици или дори хиляди волта, откъдето идва и необходимостта от усилватели за високо напрежение. Подходящата електронна схема може да превключи такова високо напрежение за няколко наносекунди, което позволява използването на EOM като бърз оптичен превключвател; Поради капацитивния характер на кристалите на Покелс, тези драйвери трябва да осигуряват значително количество ток (в случай на бързо превключване или модулация, капацитетът трябва да бъде сведен до минимум, за да се намалят загубите на енергия). В други случаи, например когато е необходима само малка амплитудна или фазова модулация, за модулация е необходимо само малко напрежение. Други нелинейни кристални материали, използвани в електрооптичните модулатори (EOM модулатор) включват калиев титанат (KTP), бета-бариев борат (BBO, подходящ за по-висока средна мощност и/или по-високи честоти на превключване), литиев танталат (LiTaO3) и амониев фосфат (NH4H2PO4, ADP, със специфични електрооптични свойства).
Електрооптични модулаториEO модулатор) показват важен потенциал за приложение в редица високотехнологични области:
1. Комуникация с оптични влакна: В съвременните телекомуникационни мрежи, електрооптични модулатори（EO модулатор) се използват за модулиране на оптични сигнали, осигурявайки ефективно и надеждно предаване на данни на дълги разстояния. Чрез прецизен контрол на фазата или амплитудата на светлината може да се постигне високоскоростно и голямо предаване на информация.
2. Прецизна спектроскопия: Електрооптичният модулатор модулира светлинния източник в спектрометъра, за да подобри точността на измерване. Чрез бързо модулиране на честотата или фазата на оптичния сигнал може да се подпомогне анализът и идентифицирането на сложни химични компоненти, а разделителната способност и чувствителността на спектралното измерване могат да се подобрят.
3. Високопроизводителна оптична обработка на данни: електрооптичен модулатор в системата за оптични изчисления и обработка на данни, чрез модулация на оптични сигнали в реално време, подобрява скоростта и гъвкавостта на обработката на данни. Благодарение на характеристиката за бърз отговор на EOM, може да се реализира високоскоростна и нисколатентна оптична обработка и предаване на данни.
4. Лазерна технология: Електрооптичният модулатор може да контролира фазата и амплитудата на лазерния лъч, осигурявайки поддръжка за точно изобразяване, лазерна обработка и други приложения. Чрез прецизно модулиране на параметрите на лазерния лъч може да се постигне висококачествена лазерна обработка.
Време на публикуване: 07 януари 2025 г.