Co je optický modulátor?
Optický modulátorse často používají k manipulaci s vlastnostmi světelných paprsků, jako jsou laserové paprsky. Zařízení může manipulovat s vlastnostmi paprsku, jako je optický výkon nebo fáze. Modulátor podle povahy modulovaného paprsku se nazývámodulátor intenzity, Fázový modulátor, polarizační modulátor, prostorový optický modulátor atd. Různé typy modulátorů lze použít v různých aplikacích, jako je komunikace z optických vláken, zobrazovací zařízení, lasery s přepínanými Q nebo optické měření.
Typ optického modulátoru
Existuje několik různých typů modulátorů:
1. modulátor acousto-optic je modulátor založený na akurto-optickém účinku. Používají se k přepínání nebo nepřetržitě upravovat amplitudu laserového paprsku, změnit světelnou frekvenci nebo změnit směr prostoru.
2. TheElektrooptický modulátorVyužívá elektrooptický efekt v krabici Bubble Kerrs. Mohou modulovat polarizační stav, fázi nebo výkol paprsku nebo být použity pro extrakci pulsu, jak je uvedeno v sekci na ultrashort pulzních zesilovačích.
3. Elektrický absorpční modulátor je modulátor intenzity používaný při přenosu dat v komunikaci optických vláken.
(4) Interferenční modulátory, jako jsou modulátory Mach-Zehnder, se obvykle používají ve fotonických integrovaných obvodech pro přenos optických dat.
5. Modulátory optických vláken mohou být založeny na různých principech. Může to být pravé zařízení optických vláken, nebo to může být komponenta těla obsahující vlákno.
6. Modulátor tekutých krystalů je vhodný pro aplikaci na optické zobrazovací zařízení nebo shaper pulsů. Mohou být také použity jako modulátory prostorového světla, což znamená, že přenos se liší podle prostoru, který lze použít ve zobrazovacích zařízeních.
7. Modulační disk může pravidelně měnit sílu paprsku, který se používá v některých specifických optických měřeních (jako je použití uzamykacího zesilovače).
8. Mikromechanické modulátory (mikromechanické systémy, MEMS), jako jsou křemíkové světelné ventily a dvourozměrná zrcadlová pole, jsou zvláště důležité při projekčních displejích.
9. Obrovské optické modulátory, jako jsou elektrooptické modulátory, mohou používat velkou oblast paprsku a lze je také aplikovat na situace s vysokým výkonem. Modulátory spojené s vlákny, obvykle modulátory vlnovodů s vlákny, se snadno integrují do systémů optických vláken.
Aplikace optického modulátoru
Optické modulátory mají v mnoha polích širokou škálu aplikací . Následuje hlavní oblasti aplikací optických modulátorů a jejich specifické aplikace:
1. Optická komunikace: V optických komunikačních systémech se optické modulátory používají k modulaci amplitudy, frekvence a fáze optických signálů za účelem přenosu informací. Běžně se používá v klíčových krocích, jako je fotoelektrická konverze, modulace optického signálu a demodulace . Elektrooptické modulátory jsou zvláště důležité ve vysokorychlostních optických komunikačních systémech, které se používají k převodu elektronických signálů na optické signály a realizaci kódování dat a přenosu. Modulací intenzity nebo fáze optického signálu lze realizovat funkce přepínání světla, řízení rychlosti modulace a modulace signálu
2. optické snímání: Optický modulátor může realizovat měření a monitorování prostředí modulací charakteristik optického signálu. Například modulací fáze nebo amplitudy světla, gyroskopů z optických vláken, senzorů optických vláken atd. Lze realizovat
3.. Optické skladování a zpracování: Optické modulátory se používají pro aplikace optického skladování a optického zpracování. V optické paměti lze optické modulátory použít k psaní a čtení informací do optických médií a ven. Při optickém zpracování lze optický modulátor použít pro formování, filtrování, modulaci a demodulaci optických signálů
4. Optické zobrazování: Optické modulátory lze použít k modulaci fáze a amplitudy paprsku světla, čímž se mění charakteristiky obrazu v optickém zobrazování. Například modulátor světelného pole může implementovat modulaci dvourozměrné fáze, aby změnila ohniskovou délku a hloubku zaostření paprsku
5. Optický řízení šumu: Optický modulátor může řídit intenzitu a frekvenci světla, čímž se snižuje nebo potlačuje optický šum v optickém systému. Může být použit v optických zesilovačích, laserech a přenosových systémech z optických vláken ke zlepšení poměru signál-šum a výkon systému
6. Další aplikace: Elektrooptické modulátory se také používají ve spektrální analýze, radarové systémech, lékařské diagnostice a dalších oblastech. Ve spektroskopii lze elektrooptický modulátor použít jako součást analyzátoru optického spektra pro spektrální analýzu a měření. V radarovém systému se elektrooptický modulátor používá pro modulaci a demodulaci signálu. Při lékařské diagnóze se elektrooptické modulátory používají při optickém zobrazování a terapii .
Čas příspěvku: prosince 23-2024