Funktionsprincippet for fællesintensitetsmodulator
Princippet for intensitetsmodulatorer varierer afhængigt af typen. Følgende er de almindelige intensitetsmodulatorers funktionsprincipper:
1. Mach-Zehnder-intensitetsmodulator (MZM-modulator)
Kerneprincip: Baseret på lysets interferenseffekt. Princippet omelektrooptisk intensitetsmodulationer at udnytte krystallernes elektrooptiske effekt og opnå intensitetsmodulation baseret på interferensprincippet for polariseret lys. Den elektrooptiske effekt af en krystal refererer til det fænomen, hvor krystallens brydningsindeks ændres under påvirkning af et eksternt elektrisk felt, hvilket forårsager en faseforskel mellem lys, der passerer gennem krystallen i forskellige polarisationsretninger, og derved ændrer lysets polarisationstilstand.
Arbejdsproces:
Det indkommende lys opdeles i to baner af en stråledeler og passerer gennem henholdsvis to bølgelederarme.
At påføre en ekstern spænding på en eller begge arme og udnytte den elektrooptiske effekt (såsom den lineære elektrooptiske effekt af lithiumniobatkrystal) til at ændre bølgelederens brydningsindeks og derved ændre lysbølgens fase i armene.
To lysstråler rekombineres ved udgangsenden, og på grund af forskellige faseforskelle kan der forekomme interferens, konstruktive eller destruktive effekter, hvilket resulterer i ændringer i udgangslysintensiteten med spændingen.
Når faseforskellen mellem de to arme er 0, er udgangslysintensiteten maksimal (i "tændt" tilstand); når faseforskellen er π, minimeres udgangslysintensiteten (i "slukket" tilstand), hvilket opnår intensitetsmodulation.
2. Elektroabsorptionsintensitetsmodulator (EAM)
Kerneprincip: Udnyttelse af elektroabsorptionseffekten af kvantebrøndmaterialer.
Arbejdsproces:
Påføring af et eksternt elektrisk felt på kvantebrøndshalvledermaterialer ændrer materialets absorptionskoefficient.
Når lys passerer gennem et materiale, ændres dets intensitet på grund af ændringer i absorptionskoefficienten, hvorved der opnås lysintensitetsmodulation.
Kræver normalt omvendt bias, og det elektriske indgangssignal har et eksponentielt forhold til udgangslysintensiteten, hvilket gør det velegnet til højhastighedsoptisk kommunikation.
3.akustooptisk intensitetsmodulator
Kerneprincip: Baseret på den akustooptiske effekt.
Arbejdsproces:
Generer ultralydbølger i krystallen for at danne et gitter med periodiske ændringer i brydningsindekset.
Når lys passerer gennem et gitter, opstår der diffraktion, og intensiteten af det diffrakterede lys er relateret til intensiteten af ultralydbølgerne. Ved at kontrollere intensiteten eller frekvensen af ultralydbølgerne kan den udgående lysintensitet moduleres.
4. Flydende krystalintensitetsmodulator
Kerneprincip: Udnyttelse af flydende krystallers egenskab ved at ændre dens transmittans under et elektrisk felt.
Arbejdsproces:
Flydende krystalmolekylers justeringsretning ændrer sig under påvirkning af et elektrisk felt, hvilket påvirker lystransmissionen.
Ved at anvende forskellige spændinger til at styre transmittansen af flydende krystaller moduleres udgangslysintensiteten, hvilket almindeligvis anvendes inden for display og billeddannelse.
Forskellige typer intensitetsmodulatorer har deres egne karakteristika med hensyn til principper, ydeevne og anvendelsesscenarier, og den passende type bør vælges i henhold til specifikke behov.
Opslagstidspunkt: 22. april 2026