Modulador óptico, usado para controlar a intensidade da luz, clasificación de electro-óptico, termoóptico, acoustooptic, todo óptico, teoría básica do efecto electro-óptico.
O modulador óptico é un dos dispositivos ópticos integrados máis importantes na comunicación óptica de alta velocidade e curto alcance. O modulador de luz segundo o seu principio de modulación, pódese dividir en electro-óptico, termoóptico, acustoóptico, todo óptico, etc., baséanse na teoría básica é unha variedade de diferentes formas de efecto electro-óptico, efecto acustoóptico, efecto magnetoóptico. , efecto Franz-Keldysh, efecto Stark de pozo cuántico, efecto de dispersión do portador.
Omodulador electro-ópticoé un dispositivo que regula o índice de refracción, a absorción, a amplitude ou a fase da luz de saída mediante o cambio de voltaxe 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 ópticas, 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 antiinterferencias", para que sexa fácil de procesar, transmitir e detectar.
Os tipos de modulación pódense dividir en dúas grandes categorías dependendo de onde se cargue a información na onda luminosa:
Unha delas é a potencia motriz da fonte de luz modulada polo sinal eléctrico; O outro é modular a emisión directamente.
O primeiro úsase principalmente para a comunicación óptica, e o segundo úsase principalmente para a detección óptica. Para abreviar: modulación interna e modulación externa.
Segundo o método de modulación, o tipo de modulación é:
3) Modulación de polarización;
4) Modulación de frecuencia e lonxitude de onda.
1.1, modulación de intensidade
A modulación da intensidade da luz é a intensidade da luz como obxecto de modulación, o uso de factores externos para medir a CC 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 pode usarse para amplificar, e despois a cantidade a medir continuamente.
1.2, modulación de fase
O principio de usar factores externos para cambiar a fase das ondas luminosas e medir magnitudes 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 la modulación de fase.
Debido a que o detector de luz xeralmente non pode percibir o cambio de fase da onda luminosa, debemos utilizar a tecnoloxía de interferencia da luz para transformar o cambio de fase no cambio de intensidade da luz, co fin de conseguir a detección de cantidades físicas externas, polo tanto , a modulación de fase óptica debe incluír dúas partes: unha é o mecanismo físico de xerar o cambio de fase da onda luminosa; O segundo é a interferencia da luz.
1.3. Modulación de polarización
O xeito máis sinxelo de conseguir a modulación da luz é facer xirar dous polarizadores entre si. Segundo o teorema de Malus, a intensidade da luz de saída é I=I0cos2α
Onde: I0 representa a intensidade luminosa 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 usar factores externos para cambiar a frecuencia ou lonxitude de onda da luz e medir as magnitudes físicas externas detectando cambios na frecuencia ou lonxitude de onda da luz chámase modulación de frecuencia e lonxitude de onda da luz.
Hora de publicación: 01-ago-2023