Pro uspokojení rostoucí poptávky lidí po informacích se míra přenosu komunikačních systémů optických vláken každým dnem zvyšuje. Budoucí optická komunikační síť se bude rozvíjet směrem k síti optické vlákniny s ultra vysokou rychlostí, ultra velkým kapacitou, ultra dlouhou vzdáleností a ultra vysokou účinností spektra. Vysílač je kritický. Vysokorychlostní vysílač optického signálu je složen hlavně z laseru, který generuje optický nosič, modulační elektrický signál generující zařízení a vysokorychlostní elektrooptický modulátor, který moduluje optický nosič. Ve srovnání s jinými typy externích modulátorů mají elektrooptické modulátory lithia niobátů výhody široké provozní frekvence, dobrou stabilitu, vysokou vyhynucí poměr, stabilní pracovní výkon, vysokou modulační rychlostí, malé chirp, snadné spojení, zralé produkční technologie atd.
Napětí poloviční vlny je vysoce kritickým fyzickým parametrem elektrooptického modulátoru. Představuje změnu napětí zkreslení odpovídající intenzitě výstupního světla elektrooptického modulátoru z minima na maximum. Do značné míry určuje elektrooptický modulátor. Jak přesně a rychle měřit poloviční vlnové napětí elektrooptického modulátoru má velký význam pro optimalizaci výkonu zařízení a zlepšení účinnosti zařízení. Napětí poloviční vlny elektrooptického modulátoru zahrnuje DC (poloviční vlna
napětí a radiofrekvence) napětí poloviční vlny. Funkce přenosu elektrooptického modulátoru je následující:
Mezi nimi je výstupní optický výkon elektrooptického modulátoru;
Je vstupní optický výkon modulátoru;
Je ztráta vložení elektrooptického modulátoru;
Existující metody měření napětí poločasů zahrnují generování extrémních hodnot a metody zdvojnásobení frekvence, které mohou měřit napětí napětí napůl vln a poloviční vlny (RF) na polovinu vlny modulátoru.
Tabulka 1 Porovnání dvou metod testování napětí poloviční vlny
| Metoda extrémní hodnoty | Metoda zdvojnásobení frekvence | |
| Laboratorní vybavení | Laserové napájení Testovaný modulátor intenzity Nastavitelné napájecí zdroj DC ± 15V Optický měřič výkonu | Zdroj laserového světla Testovaný modulátor intenzity Nastavitelné napájecí zdroj DC Osciloskop zdroj signálu (DC předpojatost) |
| doba testování | 20min () | 5min |
| Experimentální výhody | Snadné dosažení | Relativně přesný test Může získat zároveň napětí DC poloviční vlny a RF napětí poloviční vlny |
| Experimentální nevýhody | Dlouhá doba a další faktory, test není přesný Přímý test spolujezdce DC poloviční vlnové napětí | Relativně dlouho Faktory, jako je chyba zkreslení velkého zkreslení tvaru vlny, atd. Test není přesný |
Funguje to následujícím způsobem:
(1) Metoda extrémní hodnoty
Metoda extrémní hodnoty se používá k měření DC napětí napůl vlny elektrooptického modulátoru. Za prvé, bez modulačního signálu se křivka přenosu funkce elektrooptického modulátoru získá měřením napětí DC zkreslení a změnou intenzity výstupního světla a z křivky přenosové funkce určují maximální hodnotovou hodnotu a bod minimální hodnoty a získají odpovídající hodnoty DC napětí VMAX a VMIN. Nakonec je rozdíl mezi těmito dvěma hodnotami napětí napětí poloviční vlny Vπ = Vmax-Vmin elektrooptického modulátoru.
(2) Metoda zdvojnásobení frekvence
Použil metodu zdvojnásobení kmitočtu k měření RF napětí polovičního vlny elektrooptického modulátoru. Přidejte DC zkreslení počítače a modulační signál AC do elektrooptického modulátoru současně a upravte DC napětí, když se intenzita výstupního světla změní na maximální nebo minimální hodnotu. Současně a na osciloskopu duální stopy lze pozorovat, že výstupní modulovaný signál se objeví zkreslení frekvence. Jediným rozdílem napětí DC odpovídající dvěma sousedním frekvenčním zdvojnásobení zkreslení je RF poloviční vlnové napětí elektrooptického modulátoru.
Souhrn: Jak metoda extrémní hodnoty, tak metoda zdvojnásobení frekvence mohou teoreticky měřit poloviční vlnové napětí elektrooptického modulátoru, ale pro srovnání vyžaduje metoda výkonné hodnoty delší dobu měření a delší doba měření bude způsobena výstupním optickým výkonem laserových fluktuates a příčiny měření. Metoda extrémní hodnoty musí skenovat zkreslení DC s malou hodnotou kroku a současně zaznamenat optický výkon optického výkonu modulátoru, aby se získala přesnější hodnotu napětí DC poloviční vlny.
Metoda zdvojnásobení frekvence je metoda stanovení napětí poloviční vlny pozorováním frekvenčního zdvojnásobení vlny. Když aplikované zkreslení dosáhne konkrétní hodnoty, dochází k zkreslení frekvenčního násobení a zkreslení vlny není příliš patrné. Pouhým okem není snadné pozorovat. Tímto způsobem nevyhnutelně způsobí významnější chyby a to, co měří, je RF poloviční vlnové napětí elektrooptického modulátoru.