Dealltwriaeth gynhwysfawr o fodwleiddwyr electro-optig

Dealltwriaeth gynhwysfawr o fodwleiddwyr electro-optig
Modulator electro-optig (Eom) yn drawsnewidydd electro-optig sy'n defnyddio signalau trydanol i reoli signalau optegol, a ddefnyddir yn bennaf yn y broses trosi signal optegol ym maes technoleg telathrebu.
Mae'r canlynol yn gyflwyniad manwl i'r modulator electro-optig:
1. Egwyddor sylfaenol yModulator Electro-Optigyn seiliedig ar yr effaith electro-optig, hynny yw, bydd mynegai plygiannol rhai deunyddiau yn newid o dan weithred maes trydan cymhwysol. Wrth i donnau golau fynd trwy'r crisialau hyn, mae'r nodweddion lluosogi yn newid gyda'r maes trydan. Gan ddefnyddio'r egwyddor hon, mae cyflwr cam, osgled neu bolareiddio'roptegolGellir rheoli signal trwy newid y maes trydan cymhwysol.
2. Yn gyffredinol, mae modwleiddwyr electro-optegol strwythur a chyfansoddiad yn cynnwys llwybrau optegol, chwyddseinyddion, hidlwyr a thrawsnewidwyr ffotodrydanol. Yn ogystal, mae'n cynnwys cydrannau allweddol fel gyrwyr cyflym, ffibrau optegol a chrisialau piezoelectric. Gall strwythur y modulator electro-optig amrywio yn ôl ei fodd modiwleiddio a'i ofynion cymhwysiad, ond fel arfer mae'n cynnwys dwy ran: modiwl gwrthdröydd electro-optig a modiwl modiwleiddio ffotodrydanol.
3. Modd Modiwleiddio Mae gan Modulator Electro-Optig ddau brif fodd modiwleiddio:Modiwleiddio cyfnoda modiwleiddio dwyster. Modiwleiddio cyfnod: Mae cam y cludwr yn newid wrth i'r signal wedi'i fodiwleiddio newid. Yn y modulator electro-optig Pockels, mae golau amledd cludwr yn mynd trwy grisial piezoelectric, a phan roddir foltedd wedi'i fodiwleiddio, cynhyrchir maes trydan yn y grisial piezoelectric, gan achosi i'w fynegai plygiannol newid, a thrwy hynny newid cyfnod y golau.Modiwleiddio dwyster: Mae dwyster (dwyster golau) y cludwr optegol yn newid wrth i'r signal wedi'i fodiwleiddio newid. Mae modiwleiddio dwyster fel arfer yn cael ei gyflawni gan ddefnyddio modulator dwyster mach-zehnder, sy'n gyfwerth mewn egwyddor i interferomedr mach-zehnder. Ar ôl i'r ddau drawst gael eu modiwleiddio gan y fraich symud y cyfnod gyda dwyster gwahanol, mae'r rhai o'r diwedd yn ymyrryd â nhw i gael y signal optegol wedi'i fodiwleiddio dwyster.
4. Ardaloedd Cymhwyso Mae gan fodwleiddwyr electro-optegol ystod eang o gymwysiadau mewn nifer o feysydd, gan gynnwys ond heb fod yn gyfyngedig i: gyfathrebu optegol: mewn systemau cyfathrebu optegol cyflym, defnyddir modwleiddwyr electro-optegol i drosi signalau electronig yn signalau optegol i gyflawni amgodio data a throsglwyddo data. Trwy fodiwleiddio dwyster neu gam y signal optegol, gellir gwireddu swyddogaethau newid golau, rheoli cyfradd modiwleiddio a modiwleiddio signal. Sbectrosgopeg: Gellir defnyddio modwleiddwyr electro-optegol fel cydrannau dadansoddwyr sbectrwm optegol ar gyfer dadansoddi a mesur sbectrol. Mesur Technegol: Mae modwleiddwyr electro-optegol hefyd yn chwarae rhan bwysig mewn systemau radar, diagnosteg feddygol a meysydd eraill. Er enghraifft, mewn systemau radar, gellir ei ddefnyddio ar gyfer modiwleiddio signal a demodiwleiddio; Mewn diagnosis meddygol, gellir ei ddefnyddio ar gyfer delweddu optegol a therapi. Dyfeisiau ffotodrydanol newydd: Gellir defnyddio modwleiddwyr electro-optegol hefyd i gynhyrchu dyfeisiau ffotodrydanol newydd, megis switshis electro-optegol, ynysyddion optegol, ac ati.
5. Manteision ac Anfanteision Mae gan fodulator electro-optig lawer o fanteision, megis dibynadwyedd uchel, defnydd pŵer isel, gosod hawdd, maint bach ac ati. Ar yr un pryd, mae ganddo hefyd nodweddion trydanol da a gallu gwrth-ymyrraeth, y gellir ei ddefnyddio ar gyfer trosglwyddo band eang ac amrywiaeth o anghenion prosesu signal. Fodd bynnag, mae gan y modulator electro-optig rai diffygion hefyd, megis oedi trosglwyddo signal, yn hawdd ei ymyrryd gan donnau electromagnetig allanol. Felly, wrth ddefnyddio'r modulator electro-optig, mae angen dewis y cynnyrch cywir yn ôl y cais gwirioneddol sydd ei angen i sicrhau effaith a pherfformiad modiwleiddio da. I grynhoi, mae'r modulator electro-optig yn drawsnewidydd electro-optig pwysig, sydd â gobaith cymhwysiad eang mewn llawer o feysydd megis cyfathrebu optegol, sbectrosgopeg a mesur technegol.
Gyda chynnydd parhaus gwyddoniaeth a thechnoleg a'r galw cynyddol am ddyfeisiau optegol perfformiad uchel, bydd modwleiddwyr electro-optegol yn cael eu datblygu a'u cymhwyso'n ehangach.