02modulatzaile elektro-optikoaetamodulazio elektro-optikoamaiztasun-orrazi optikoa
Efektu elektro-optikoak material baten errefrakzio-indizea eremu elektriko bat aplikatzean aldatzen den efektua adierazten du. Bi efektu elektro-optiko mota nagusi daude: bata efektu elektro-optiko nagusia da, Pokels efektua bezala ere ezagutzen dena, materialaren errefrakzio-indizearen aldaketa lineala adierazten duena aplikatutako eremu elektrikoarekin. Bestea efektu elektro-optiko sekundarioa da, Kerr efektua bezala ere ezagutzen dena, non materialaren errefrakzio-indizearen aldaketa eremu elektrikoaren karratuarekiko proportzionala den. Modulatzaile elektro-optiko gehienak Pokels efektuan oinarritzen dira. Modulatzaile elektro-optikoa erabiliz, argi erasotzailearen fasea modula dezakegu, eta fase-modulazioaren arabera, bihurketa jakin baten bidez, argiaren intentsitatea edo polarizazioa ere modula dezakegu.
Hainbat egitura klasiko desberdin daude, 2. irudian erakusten den bezala. (a), (b) eta (c) guztiak modulatzaile bakarreko egiturak dira, egitura sinplearekin, baina sortutako maiztasun-orrazi optikoaren lerro-zabalera banda-zabalera elektro-optikoak mugatzen du. Errepikapen-maiztasun handiko maiztasun-orrazi optiko bat behar bada, bi modulatzaile edo gehiago behar dira kaskadan, 2(d)(e) irudian erakusten den bezala. Maiztasun-orrazi optiko bat sortzen duen azken egitura mota erresonadore elektro-optikoa da, hau da, erresonadorean jartzen den modulatzaile elektro-optikoa, edo erresonadoreak berak efektu elektro-optikoa sor dezake, 3. irudian erakusten den bezala.
2. IRUDIA Maiztasun-orrazi optikoak sortzeko hainbat gailu esperimental, honako hauetan oinarrituta:modulatzaile elektro-optikoak
3. IRUDIA Hainbat barrunbe elektro-optikoren egiturak
03 Modulazio elektro-optikoaren maiztasun-orrazi optikoaren ezaugarriak
Abantaila bat: doikuntza
Argi-iturria espektro zabaleko laser sintonizagarria denez, eta modulatzaile elektro-optikoak ere funtzionamendu-maiztasun banda-zabalera jakin bat duenez, modulazio elektro-optikoaren maiztasun-orrazia ere maiztasun-sintonizagarria da. Maiztasun sintonizagarriaz gain, modulatzailearen uhin-formaren sorrera sintonizagarria denez, sortzen den maiztasun-orrazi optikoaren errepikapen-maiztasuna ere sintonizagarria da. Abantaila hau modu-blokeatutako laserrek eta mikro-erresonadoreek sortutako maiztasun-orrazi optikoek ez dutena da.
Bigarren abantaila: errepikapen-maiztasuna
Errepikapen-tasa ez da malgua bakarrik, baizik eta ekipamendu esperimentala aldatu gabe ere lor daiteke. Modulazio elektro-optikoaren maiztasun-orrazi optikoaren lerro-zabalera gutxi gorabehera modulazio-banda-zabaleraren baliokidea da, modulazio elektro-optikoaren banda-zabalera komertzial orokorra 40 GHz-koa da, eta modulazio elektro-optikoaren maiztasun-orrazi optikoaren errepikapen-maiztasunak beste metodo guztiek sortutako maiztasun-orrazi optikoaren banda-zabalera gainditu dezake, mikro-erresonadorea izan ezik (100 GHz-ra irits daitekeena).
3. abantaila: moldaketa espektrala
Beste modu batzuetan ekoitzitako orrazi optikoarekin alderatuta, elektro-optiko modulatutako orrazi optikoaren disko optikoaren forma askatasun-gradu batzuek zehazten dute, hala nola irrati-maiztasuneko seinaleak, polarizazio-tentsioak, intzidente-polarizazioak, etab., eta horiek orrazi desberdinen intentsitatea kontrolatzeko erabil daitezke espektro-moldaketaren helburua lortzeko.
04 Modulatzaile elektro-optikoaren maiztasun-orrazi optikoaren aplikazioa
Modulatzaile elektro-optikoaren maiztasun-orrazi optikoaren aplikazio praktikoan, orrazi bakarreko eta bikoitzeko espektroetan bana daiteke. Orrazi bakarreko espektroaren lerro-tartea oso estua da, beraz, zehaztasun handia lor daiteke. Aldi berean, modu-blokeatutako laserrez sortutako maiztasun-orrazi optikoarekin alderatuta, modulatzaile elektro-optikoaren maiztasun-orrazi optikoaren gailua txikiagoa eta hobeto sintonizagarria da. Orrazi bikoitzeko espektrometroa errepikapen-maiztasun apur bat desberdinak dituzten bi orrazi bakar koherenteren interferentziaren bidez sortzen da, eta errepikapen-maiztasunaren aldea interferentzia-orrazi espektro berriaren lerro-tartea da. Maiztasun-orrazi optikoaren teknologia irudi optikoetan, distantziamenduan, lodieraren neurketan, tresnen kalibrazioan, uhin-forma arbitrarioen espektroaren moldaketan, irrati-maiztasuneko fotonikan, urruneko komunikazioan, ezkutu optikoan eta abarretan erabil daiteke.
4. IRUDIA Maiztasun-orrazi optikoaren aplikazio-eszenatokia: Abiadura handiko bala-profilaren neurketa adibide gisa hartuta
Argitaratze data: 2023ko abenduaren 19a