Modulador óptico, usado para controlar a intensidade da luz, clasificación de electroóptica, termoóptica, acústica, toda a óptica, teoría básica do efecto electroóptico.
O modulador óptico é un dos dispositivos ópticos integrados máis importantes na comunicación óptica de alta velocidade e curto alcance. Os moduladores de luz, segundo o seu principio de modulación, pódense dividir en electroópticos, termoópticos, acustoópticos, totalmente ópticos, etc., e baséanse na teoría básica de que existen diversas formas de efectos electroópticos, como o efecto acustoóptico, o efecto magnetoóptico, o efecto Franz-Keldysh, o efecto Stark cuántico e o efecto de dispersión de portadores.
O/Amodulador electroópticoé un dispositivo que regula o índice de refracción, a absortividade, a amplitude ou a fase da luz de saída mediante o cambio de tensión ou campo eléctrico. É superior a outros tipos de moduladores en termos de perda, consumo de enerxía, velocidade e integración, e tamén é o modulador máis utilizado na actualidade. No proceso de transmisión, transmisión e recepción óptica, o modulador óptico utilízase para controlar a intensidade da luz, e o seu papel é moi importante.
O propósito da modulación da luz é transformar o sinal desexado ou a información transmitida, incluíndo "eliminar o sinal de fondo, eliminar o ruído e as medidas antiinterferencia", para facilitar o seu procesamento, transmisión e detección.
Os tipos de modulación pódense dividir en dúas grandes categorías dependendo de onde se carga a información na onda de luz:
Unha é a potencia motriz da fonte de luz modulada polo sinal eléctrico; a outra é modular directamente a emisión.
O primeiro úsase principalmente para a comunicación óptica e o segundo para a detección óptica. Para abreviar: modulación interna e modulación externa.
Segundo o método de modulación, o tipo de modulación é:
3) Modulación da polarización;
4) Modulación de frecuencia e lonxitude de onda.
1.1, modulación da intensidade
A modulación da intensidade da luz é a intensidade da luz como obxecto de modulación, o uso de factores externos para medir a corrente continua ou o cambio lento do sinal de luz nun cambio de frecuencia máis rápido do sinal de luz, de xeito que o amplificador de selección de frecuencia de CA se pode usar para amplificar e, a continuación, a cantidade que se vai medir continuamente.
1.2, modulación de fase
O principio de empregar factores externos para cambiar a fase das ondas de luz e medir cantidades físicas detectando cambios de fase chámase modulación de fase óptica.
A fase da onda luminosa está determinada pola lonxitude física da propagación da luz, o índice de refracción do medio de propagación e a súa distribución, é dicir, o cambio de fase da onda luminosa pódese xerar cambiando os parámetros anteriores para lograr a modulación de fase.
Dado que o detector de luz xeralmente non pode percibir o cambio de fase da onda luminosa, debemos usar a tecnoloxía de interferencia da luz para transformar o cambio de fase no cambio de intensidade da luz, para lograr a detección de cantidades físicas externas; polo tanto, a modulación de fase óptica debe incluír dúas partes: unha é o mecanismo físico de xeración do cambio de fase da onda luminosa; a segunda é a interferencia da luz.
1.3. Modulación da polarización
A forma máis sinxela de conseguir a modulación da luz é rotar dous polarizadores un en relación co outro. Segundo o teorema de Malus, a intensidade da luz de saída é I=I0cos2α
Onde: I0 representa a intensidade da luz que pasan os dous polarizadores cando o plano principal é consistente; Alfa representa o ángulo entre os planos principais dos dous polarizadores.
1.4 Modulación de frecuencia e lonxitude de onda
O principio de empregar factores externos para cambiar a frecuencia ou a lonxitude de onda da luz e medir cantidades físicas externas detectando cambios na frecuencia ou lonxitude de onda da luz chámase modulación de frecuencia e lonxitude de onda da luz.
Data de publicación: 01-08-2023