Optický modulátor, používá se k řízení intenzity světla, klasifikace elektrooptických, termooptických, akustických a optických prvků, základní teorie elektrooptického jevu.
Optický modulátor je jedním z nejdůležitějších integrovaných optických zařízení ve vysokorychlostní a krátkodosahové optické komunikaci. Světelné modulátory lze podle principu modulace rozdělit na elektrooptické, termooptické, akustooptické, čistě optické atd. Jejich základní teorie zahrnuje řadu různých forem elektrooptického jevu, akustooptický jev, magnetooptický jev, Franz-Keldyshův jev, kvantově-jamní Starkův jev a jev disperze nosičů.
Ten/Ta/Toelektrooptický modulátorje zařízení, které reguluje index lomu, absorpční schopnost, amplitudu nebo fázi výstupního světla změnou napětí nebo elektrického pole. Je lepší než jiné typy modulátorů z hlediska ztrát, spotřeby energie, rychlosti a integrace a je také v současnosti nejrozšířenějším modulátorem. V procesu optického přenosu, vysílání a příjmu se optický modulátor používá k řízení intenzity světla a jeho role je velmi důležitá.
Účelem modulace světla je transformovat požadovaný signál nebo přenášenou informaci, včetně „eliminace signálu pozadí, eliminace šumu a potlačení rušení“, aby se usnadnilo její zpracování, přenos a detekce.
Typy modulace lze rozdělit do dvou širokých kategorií v závislosti na tom, kde je informace načtena do světelné vlny:
Jedním je hnací výkon světelného zdroje modulovaný elektrickým signálem; druhým je přímá modulace vysílání.
První se používá hlavně pro optickou komunikaci a druhý se používá hlavně pro optické snímání. Zkráceně: vnitřní modulace a vnější modulace.
Podle metody modulace je typ modulace:
2) Fázová modulace;
3) Polarizační modulace;
4) Modulace frekvence a vlnové délky.
1.1, modulace intenzity
Modulace intenzity světla je intenzita světla jako modulačního objektu, použití vnějších faktorů k měření stejnosměrného proudu nebo pomalé změny světelného signálu na rychlejší změnu frekvence světelného signálu, takže zesilovač střídavého kmitočtu může být použit k zesílení a poté množství, které má být měřeno kontinuálně.
1.2, fázová modulace
Princip využití vnějších faktorů ke změně fáze světelných vln a měření fyzikálních veličin detekcí fázových změn se nazývá optická fázová modulace.
Fáze světelné vlny je určena fyzickou délkou šíření světla, indexem lomu šířícího média a jeho rozložením, to znamená, že změna fáze světelné vlny může být generována změnou výše uvedených parametrů za účelem dosažení fázové modulace.
Protože detektor světla obecně nedokáže vnímat změnu fáze světelné vlny, musíme k transformaci fázové změny na změnu intenzity světla použít interferenční technologii světla, abychom dosáhli detekce vnějších fyzikálních veličin. Optická fázová modulace by proto měla zahrnovat dvě části: první je fyzikální mechanismus generování fázové změny světelné vlny a druhou je interference světla.
1.3. Polarizační modulace
Nejjednodušší způsob, jak dosáhnout modulace světla, je otáčet dva polarizátory vůči sobě navzájem. Podle Malusovy věty je výstupní intenzita světla I=I0cos2α
Kde: I0 představuje intenzitu světla procházejícího dvěma polarizátory, když je hlavní rovina konzistentní; Alpha představuje úhel mezi hlavními rovinami obou polarizátorů.
1.4 Modulace frekvence a vlnové délky
Princip využití vnějších faktorů ke změně frekvence nebo vlnové délky světla a měření vnějších fyzikálních veličin detekcí změn frekvence nebo vlnové délky světla se nazývá frekvenční a vlnová modulace světla.
Čas zveřejnění: 1. srpna 2023