Osnovno načelo optičnega modulatorja

Optični modulator, ki se uporablja za nadzor intenzivnosti svetlobe, klasifikacije elektro-optičnih, termooptičnih, akouztooptičnih, vse optične, osnovne teorije elektro-optičnega učinka.
Optični modulator je ena najpomembnejših integriranih optičnih naprav v optični komunikaciji visoke hitrosti in kratkega dosega. Svetlobni modulator po njegovem načelu modulacije lahko razdelimo na elektrooptične, termooptične, akouztooptične, vse optične itd., Temu temeljijo na osnovni teoriji, so različne oblike elektro-optičnega učinka, akoustooptični učinek, magnetooptični učinek, franz-Keldysh učinek, franz-Keldysh učinek.

TheElektro-optični modulatorje naprava, ki uravnava indeks loma, absorptivnost, amplitudo ali fazo izhodne svetlobe s spremembo napetosti ali električnega polja. Je boljši od drugih vrst modulatorjev glede na izgubo, porabo energije, hitrost in integracijo, trenutno pa je tudi najpogosteje uporabljen modulator. V procesu optičnega prenosa, prenosa in sprejema se optični modulator uporablja za nadzor intenzivnosti svetlobe, njegova vloga pa je zelo pomembna.

Namen svetlobne modulacije je preoblikovati želeni signal ali poslane informacije, vključno z "odpravljanjem signala ozadja, odpravljanjem hrupa in proti interferencam", da bi olajšali obdelavo, prenos in zaznavanje.

Vrste modulacije lahko razdelimo v dve široki kategoriji, odvisno od tega, kje se informacije naložijo na svetlobni val:

Ena je gonilna moč svetlobnega vira, ki ga modulira električni signal; Drugi je, da neposredno moduliramo oddajo.

Prva se uporablja predvsem za optično komunikacijo, slednji pa se uporablja predvsem za optično zaznavanje. Kratko: notranja modulacija in zunanja modulacija.

V skladu z metodo modulacije je vrsta modulacije:

1) Modulacija intenzivnosti;

2) Fazna modulacija;

3) polarizacijska modulacija;

4) Modulacija frekvence in valovne dolžine.

1.1, modulacija intenzivnosti

Modulacija intenzivnosti svetlobe je intenzivnost svetlobe kot modulacijski objekt, uporaba zunanjih faktorjev za merjenje DC ali počasno spremembo svetlobnega signala v hitrejšo frekvenčno spremembo svetlobnega signala, tako da se lahko za ojačanje uporabi ojačevalnik za izbiro frekvence, nato pa količino, ki jo je treba neprestano izmeriti.

1.2, fazna modulacija

Načelo uporabe zunanjih dejavnikov za spreminjanje faze svetlobnih valov in merjenje fizičnih količin z zaznavanjem faznih sprememb se imenuje optična fazna modulacija.

Faza svetlobnega vala je določena s fizično dolžino širjenja svetlobe, lomni indeks razmnoževalnega medija in njegovo porazdelitev, to je, da se lahko sprememba faze svetlobnega vala ustvari s spreminjanjem zgornjih parametrov za doseganje fazne modulacije.

Ker detektor svetlobe na splošno ne more zaznati spremembe faze svetlobnega vala, moramo uporabiti interferenčno tehnologijo svetlobe za preoblikovanje fazne spremembe v spremembo intenzivnosti svetlobe, da bi dosegli odkrivanje zunanjih fizičnih količin, zato mora optična fazna modulacija vključevati dva dela: ena je fizični mehanizem, ki ustvarja fazno spreminjanje svetlobnega vala; Drugi je motnja svetlobe.

1.3. Modulacija polarizacije

Najpreprostejši način za doseganje lahke modulacije je vrtenje dveh polarizatorjev med seboj. Po Malusovem teoremu je intenzivnost izhodne svetlobe i = i0cos2α

Kje: i0 predstavlja intenzivnost svetlobe, ki sta jo prenesla dva polarizatorja, ko je glavna ravnina dosledna; Alpha predstavlja kot med glavnimi ravninami polarizatorjev.

1.4 Modulacija frekvence in valovne dolžine

Načelo uporabe zunanjih faktorjev za spreminjanje frekvence ali valovne dolžine svetlobe in merjenje zunanjih fizičnih količin z zaznavanjem sprememb frekvence ali valovne dolžine svetlobe se imenuje frekvenca in modulacija valovne dolžine svetlobe.