Moduladore elektrooptikoen ulermen osoa

Moduladore elektrooptikoen ulermen osoa
Moduladore elektrooptikoa (EOM) seinale optikoak kontrolatzeko seinale elektrikoak erabiltzen dituen bihurgailu elektro-optikoa da, telekomunikazioen teknologiaren eremuan seinale optikoen bihurketa prozesuan erabiltzen dena.
Hona hemen modulatzaile elektro-optikoari buruzko sarrera zehatza:
1. Oinarrizko printzipioamodulatzaile elektro-optikoaefektu elektro-optikoan oinarritzen da, hau da, material batzuen errefrakzio-indizea aldatu egingo da aplikatutako eremu elektriko baten eraginez. Argi-uhinak kristal hauetatik igarotzean, hedapen-ezaugarriak aldatzen dira eremu elektrikoarekin. Printzipio hori erabiliz, fasea, anplitudea edo polarizazio egoeraoptikoaseinalea aplikatutako eremu elektrikoa aldatuz kontrola daiteke.
2. Egitura eta konposizioa Modulatzaile elektrooptikoak bide optikoz, anplifikadoreez, iragazkiz eta bihurgailu fotoelektrikoz osatuta daude, oro har. Horrez gain, funtsezko osagaiak biltzen ditu, hala nola abiadura handiko kontrolatzaileak, zuntz optikoak eta kristal piezoelektrikoak. Modulatzaile elektrooptikoaren egitura modulazio-moduaren eta aplikazio-eskakizunen arabera alda daiteke, baina normalean bi zati ditu: alderantzizko modulua elektro-optikoa eta modulazio fotoelektrikoa.
3. Modulazio modua Modulatzaile elektrooptikoak bi modulazio modu nagusi ditu:fase-modulazioaeta intentsitate modulazioa. Fase-modulazioa: Eramailearen fasea aldatzen da modulatutako seinalea aldatzen den heinean. Pockels-en modulatzaile elektro-optikoan, maiztasun eramailearen argia kristal piezoelektriko batetik pasatzen da, eta tentsio modulatua aplikatzen denean, eremu elektriko bat sortzen da kristal piezoelektrikoan, bere errefrakzio-indizea aldatuz, argiaren fasea aldatuz. .Intentsitatearen modulazioa: Eramaile optikoaren intentsitatea (argiaren intentsitatea) aldatzen da modulatutako seinalea aldatzen den heinean. Intentsitatearen modulazioa Mach-Zehnder intentsitate-moduladorea erabiliz lortzen da, printzipioz Mach-Zehnder interferometro baten parekoa dena. Bi izpiak intentsitate desberdinekin fase-aldaketaren besoaren bidez modulatu ondoren, azkenean interferentzia egiten zaie intentsitate modulatuko seinale optikoa lortzeko.
4. Aplikazio-eremuak Modulatzaile elektrooptikoek aplikazio-eskaintza zabala dute hainbat esparrutan, besteak beste: komunikazio optikoa: Abiadura handiko komunikazio optikoko sistemetan, modulatzaile elektrooptikoak seinale elektronikoak seinale optiko bihurtzeko erabiltzen dira. datuen kodeketa eta transmisioa lortzeko. Seinale optikoaren intentsitatea edo fasea modulatuz, argia aldatzeko, modulazio-tasa kontrolatzeko eta seinalearen modulazioaren funtzioak gauzatu daitezke. Espektroskopia: modulatzaile elektrooptikoak espektro-analizzatzaile optikoen osagai gisa erabil daitezke analisi eta neurketa espektraletarako. Neurketa teknikoa: modulatzaile elektro-optikoek ere zeregin garrantzitsua dute radar sistemetan, diagnostiko medikoan eta beste esparru batzuetan. Adibidez, radar sistemetan, seinalea modulatzeko eta demodulatzeko erabil daiteke; Diagnostiko medikoan, irudi optikorako eta terapiarako erabil daiteke. Gailu fotoelektriko berriak: modulatzaile elektro-optikoak gailu fotoelektriko berriak fabrikatzeko ere erabil daitezke, hala nola etengailu elektro-optikoak, isolatzaile optikoak, etab.
5. Abantailak eta desabantailak Modulagailu elektrooptikoak abantaila ugari ditu, hala nola fidagarritasun handia, potentzia-kontsumo txikia, instalazio erraza, tamaina txikia eta abar. Aldi berean, ezaugarri elektriko onak eta interferentziaren aurkako gaitasuna ere baditu, banda zabaleko transmisiorako eta seinale prozesatzeko hainbat beharretarako erabil daitekeena. Hala ere, modulatzaile elektro-optikoak gabezia batzuk ere baditu, hala nola seinalearen transmisio-atzerapena, kanpoko uhin elektromagnetikoek interferentziak izateko erraza. Hori dela eta, modulatzaile elektro-optikoa erabiltzean, beharrezkoa da produktu egokia aukeratzea benetako aplikazioaren beharren arabera modulazio efektu eta errendimendu ona lortzeko. Laburbilduz, moduladore elektro-optikoa bihurgailu elektro-optiko garrantzitsu bat da, eta aplikazio aukera zabala du arlo askotan, hala nola komunikazio optikoa, espektroskopia eta neurketa teknikoa.
Zientziaren eta teknologiaren etengabeko aurrerapenarekin eta errendimendu handiko gailu optikoen eskaera gero eta handiagoarekin, modulatzaile elektrooptikoak gehiago garatu eta aplikatuko dira.