Optisk modulator, bruges til at kontrollere lysintensiteten, klassificering af elektrooptisk, termoptisk, akustooptisk, al-optisk, grundlæggende teori om elektrooptisk effekt.
En optisk modulator er en af de vigtigste integrerede optiske enheder i højhastigheds- og kortdistanceoptisk kommunikation. Lysmodulatorer kan ifølge deres modulationsprincip opdeles i elektrooptiske, termoptiske, akustooptiske og aloptiske osv. De er baseret på en grundlæggende teori om en række forskellige former for elektrooptisk effekt, akustooptisk effekt, magnetooptisk effekt, Franz-Keldysh-effekt, kvantebrønd-Stark-effekt og bærerdispersionseffekt.
Deelektrooptisk modulatorer en enhed, der regulerer brydningsindekset, absorptionsevnen, amplituden eller fasen af udgangslyset gennem ændring af spænding eller elektrisk felt. Den er bedre end andre typer modulatorer med hensyn til tab, strømforbrug, hastighed og integration, og er også den mest anvendte modulator i øjeblikket. I processen med optisk transmission, transmission og modtagelse bruges den optiske modulator til at styre lysintensiteten, og dens rolle er meget vigtig.
Formålet med lysmodulation er at transformere det ønskede signal eller den transmitterede information, herunder at "eliminere baggrundssignal, eliminere støj og anti-interferens", så det er nemt at behandle, transmittere og detektere.
Modulationstyper kan opdeles i to brede kategorier afhængigt af hvor informationen indlæses på lysbølgen:
Den ene er lyskildens drivkraft moduleret af det elektriske signal; den anden er at modulere udsendelsen direkte.
Førstnævnte bruges primært til optisk kommunikation, og sidstnævnte bruges primært til optisk registrering. Kort sagt: intern modulation og ekstern modulation.
Ifølge modulationsmetoden er modulationstypen:
2) Fasemodulation;
3) Polarisationsmodulation;
4) Frekvens- og bølgelængdemodulation.
1.1, intensitetsmodulation
Lysintensitetsmodulation er lysintensiteten som modulationsobjekt. Ved at bruge eksterne faktorer til at måle DC- eller langsomme ændringer i lyssignalet til en hurtigere frekvensændring, kan AC-frekvensforstærkeren bruges til at forstærke og derefter kontinuerligt måle mængden.
1.2, fasemodulation
Princippet om at bruge eksterne faktorer til at ændre lysbølgers fase og måle fysiske størrelser ved at detektere faseændringer kaldes optisk fasemodulation.
Lysbølgens fase bestemmes af lysudbredelsens fysiske længde, udbredelsesmediets brydningsindeks og dets fordeling, det vil sige, at ændringen af lysbølgens fase kan genereres ved at ændre ovenstående parametre for at opnå fasemodulation.
Da lysdetektoren generelt ikke kan opfatte faseændringer i lysbølgen, skal vi bruge lysinterferensteknologi til at omdanne faseændringen til en ændring i lysintensitet for at opnå detektering af eksterne fysiske størrelser. Derfor bør den optiske fasemodulation omfatte to dele: den ene er den fysiske mekanisme til at generere faseændringen i lysbølgen; den anden er lysinterferens.
1.3. Polarisationsmodulation
Den enkleste måde at opnå lysmodulation på er at rotere to polarisatorer i forhold til hinanden. Ifølge Malus' sætning er den udgående lysintensitet I = I0cos²α
Hvor: I0 repræsenterer lysintensiteten, der passerer af de to polarisatorer, når hovedplanet er ensartet; Alpha repræsenterer vinklen mellem de to polarisatorers hovedplaner.
1.4 Frekvens- og bølgelængdemodulation
Princippet om at bruge eksterne faktorer til at ændre lysets frekvens eller bølgelængde og måle eksterne fysiske størrelser ved at detektere ændringer i lysets frekvens eller bølgelængde kaldes lysets frekvens- og bølgelængdemodulation.
Opslagstidspunkt: 1. august 2023