Co to jest modulator optyczny?
Modulator optycznysą często używane do manipulowania właściwościami wiązek światła, takich jak wiązki laserowe. Urządzenie może manipulować właściwościami wiązki, takimi jak moc optyczna lub faza. Modulator zgodnie z naturą modulowanej wiązki jest nazywanyModulator intensywności, Modulator fazowy, Modulator polaryzacji, przestrzenny modulator optyczny itp. Różne typy modulatorów mogą być używane w różnych aplikacjach, takich jak komunikacja światłowodowa, urządzenia wyświetlane, lasery z przełączaniem Q lub zablokowane w trybie oraz pomiar optyczny.
Typ modulatora optycznego
Istnieje kilka różnych rodzajów modulatorów:
1. Modulator akustyczne jest modulatorem opartym na efekcie akustyczno-optycznym. Służą one do przełączania lub ciągłego dostosowywania amplitudy wiązki laserowej, zmiany częstotliwości światła lub zmiany kierunku przestrzeni.
2Modulator elektrooptycznyWykorzystuje efekt elektrooptyczny w pudełku Bubble Kerrs. Mogą modulować stan polaryzacji, fazę lub moc wiązki lub być używane do ekstrakcji impulsów, jak wspomniano w sekcji na temat wzmacniaczy impulsów ultrashortowych.
3. Modulator absorpcji elektrycznej jest modulatorem intensywności stosowanym na nadajniku danych w komunikacji światłowodowej.
(4) Modulatory interferencyjne, takie jak modulatory Mach-Zehnder, są zwykle stosowane w fotonicznych obwodach zintegrowanych do transmisji danych optycznych.
5. Modulatory światłowodowe mogą opierać się na różnych zasadach. Może to być prawdziwe urządzenie światłowodowe lub może być składnikiem ciała zawierającym warkocze światłowodowe.
6. Modulator ciekłokrystaliczny jest odpowiedni do zastosowania do optycznego wyposażenia wyświetlacza lub shaper impulsów. Mogą być również używane jako modulatory światła przestrzennego, co oznacza, że transmisja zmienia się w zależności od przestrzeni, która może być używana w urządzeniach wyświetlanych.
7. Dysk modulacji może okresowo zmieniać moc wiązki, która jest używana w niektórych specyficznych pomiarach optycznych (takich jak przy użyciu wzmacniaczy blokady).
8. Modulatory mikromechaniczne (układy mikromechaniczne, MEM), takie jak krzemionowe zawory świetlne i dwuwymiarowe macierze lustrzane są szczególnie ważne w wyświetlaczach projekcyjnych.
9. Modulatory optyczne, takie jak modulatory elektrooptyczne, mogą używać dużego obszaru wiązki i mogą być również stosowane w sytuacjach o dużej mocy. Modulatory sprzężone z włóknami, zwykle modulatory falowodu z warkoczemi światłowodowymi, są łatwe do zintegrowania z systemami światłowodowymi.
Zastosowanie modulatora optycznego
Modulatory optyczne mają szeroki zakres zastosowań w wielu dziedzinach . Poniżej znajdują się główne obszary zastosowania modulatorów optycznych i ich konkretne zastosowania:
1. Komunikacja optyczna: W systemach komunikacyjnych modulatory optyczne są używane do modulowania amplitudy, częstotliwości i fazy sygnałów optycznych w celu przesyłania informacji. Jest powszechnie stosowany w kluczowych etapach, takich jak konwersja fotoelektryczna, modulacja sygnału optycznego i demodulacja . Modulatory elektrooptycznych są szczególnie ważne w szybkich systemach komunikacji optycznej, które są używane do konwersji sygnałów elektronicznych na sygnały optyczne oraz realizację kodowania i transmisji danych. Poprzez modulowanie intensywności lub fazy sygnału optycznego, funkcje przełączania światła, kontroli szybkości modulacji i modulacji sygnału można zrealizować
2. Wyczuwanie optyczne: Modulator optyczny może zrealizować pomiar i monitorowanie środowiska poprzez modulowanie charakterystyki sygnału optycznego. Na przykład poprzez modulowanie fazy lub amplitudy światła, żyroskopy światłowodowe, czujniki ciśnienia światłowodowego itp.
3. Optyczne przechowywanie i przetwarzanie: Modulatory optyczne są używane do przechowywania optycznego i aplikacji przetwarzania optycznego. W pamięci optycznej modulatory optyczne mogą być używane do pisania i czytania informacji w mediach optycznych. W przetwarzaniu optycznym modulator optyczny może być używany do formowania, filtrowania, modulacji i demodulacji sygnałów optycznych
4. Obrazowanie optyczne: Modulatory optyczne mogą być używane do modulowania fazy i amplitudy wiązki światła, zmieniając w ten sposób charakterystykę obrazu w obrazowaniu optycznym. Na przykład modulator pola światła może zaimplementować dwuwymiarową modulację fazową, aby zmienić ogniskową i głębokość ogniskowania wiązki
5. Kontrola szumu optycznego: Modulator optyczny może kontrolować intensywność i częstotliwość światła, zmniejszając w ten sposób szum optyczny w układzie optycznym. Może być stosowany w wzmacniaczach optycznych, laserach i systemach transmisji światłowodowej w celu poprawy stosunku sygnału do szumu i wydajności systemu
6. Inne zastosowania: Modulatory elektrooptyczne są również stosowane w analizie spektralnej, układach radarowych, diagnozie medycznej i innych dziedzinach. W spektroskopii modulator elektrooptyczny może być stosowany jako składnik optycznego analizatora widma do analizy i pomiaru spektralnego. W systemie radarowym modulator elektrooptyczny stosuje się do modulacji sygnału i demodulacji. W diagnozie medycznej modulatory elektrooptyczne są stosowane w obrazowaniu optycznym i terapii .
Czas po: 23-2024