Οπτικός διαμορφωτής, χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της έντασης του φωτός, ταξινόμηση ηλεκτροοπτικών, θερμοοπτικών, ακουστοοπτικών, όλων των οπτικών, βασική θεωρία του ηλεκτροοπτικού φαινομένου.
Ο οπτικός διαμορφωτής είναι μια από τις πιο σημαντικές ολοκληρωμένες οπτικές συσκευές στην οπτική επικοινωνία υψηλής ταχύτητας και μικρής εμβέλειας. Ο διαμορφωτής φωτός, σύμφωνα με την αρχή διαμόρφωσής του, μπορεί να χωριστεί σε ηλεκτροοπτικό, θερμοοπτικό, ακουστοοπτικό, οπτικό, κ.λπ., οι βασικές θεωρίες των οποίων είναι μια ποικιλία διαφορετικών μορφών ηλεκτροοπτικού φαινομένου, ακουστοοπτικού φαινομένου, μαγνητοοπτικού φαινομένου, φαινομένου Franz-Keldysh, φαινομένου κβαντικού πηγαδιού Stark, φαινομένου διασποράς φορέων.
Οηλεκτροοπτικός διαμορφωτήςείναι μια συσκευή που ρυθμίζει τον δείκτη διάθλασης, την απορροφητικότητα, το πλάτος ή τη φάση του φωτός εξόδου μέσω της αλλαγής τάσης ή ηλεκτρικού πεδίου. Είναι ανώτερη από άλλους τύπους διαμορφωτών όσον αφορά την απώλεια, την κατανάλωση ενέργειας, την ταχύτητα και την ολοκλήρωση, και είναι επίσης ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος διαμορφωτής σήμερα. Στη διαδικασία οπτικής μετάδοσης, μετάδοσης και λήψης, ο οπτικός διαμορφωτής χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της έντασης του φωτός και ο ρόλος του είναι πολύ σημαντικός.
Ο σκοπός της διαμόρφωσης φωτός είναι να μετασχηματίσει το επιθυμητό σήμα ή τις μεταδιδόμενες πληροφορίες, συμπεριλαμβανομένης της «εξάλειψης του σήματος υποβάθρου, της εξάλειψης του θορύβου και της αντιπαρεμβολής», έτσι ώστε να είναι εύκολη η επεξεργασία, η μετάδοση και η ανίχνευση.
Οι τύποι διαμόρφωσης μπορούν να χωριστούν σε δύο ευρείες κατηγορίες ανάλογα με το πού φορτώνονται οι πληροφορίες στο φωτεινό κύμα:
Το ένα είναι η κινητήρια δύναμη της φωτεινής πηγής που διαμορφώνεται από το ηλεκτρικό σήμα. Το άλλο είναι η άμεση διαμόρφωση της εκπομπής.
Το πρώτο χρησιμοποιείται κυρίως για οπτική επικοινωνία και το δεύτερο χρησιμοποιείται κυρίως για οπτική ανίχνευση. Εν συντομία: εσωτερική διαμόρφωση και εξωτερική διαμόρφωση.
Σύμφωνα με τη μέθοδο διαμόρφωσης, ο τύπος διαμόρφωσης είναι:
2) Διαμόρφωση φάσης;
3) Διαμόρφωση πόλωσης;
4) Διαμόρφωση συχνότητας και μήκους κύματος.
1.1, διαμόρφωση έντασης
Η διαμόρφωση έντασης φωτός είναι η ένταση του φωτός ως αντικείμενο διαμόρφωσης, η χρήση εξωτερικών παραγόντων για τη μέτρηση του DC ή η αργή αλλαγή του φωτεινού σήματος σε μια ταχύτερη αλλαγή συχνότητας του φωτεινού σήματος, έτσι ώστε ο ενισχυτής επιλογής συχνότητας AC να μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ενίσχυση και στη συνέχεια η ποσότητα που πρέπει να μετρηθεί συνεχώς.
1.2, διαμόρφωση φάσης
Η αρχή της χρήσης εξωτερικών παραγόντων για την αλλαγή της φάσης των φωτεινών κυμάτων και τη μέτρηση φυσικών μεγεθών ανιχνεύοντας αλλαγές φάσης ονομάζεται οπτική διαμόρφωση φάσης.
Η φάση του φωτεινού κύματος καθορίζεται από το φυσικό μήκος της διάδοσης του φωτός, τον δείκτη διάθλασης του μέσου διάδοσης και την κατανομή του, δηλαδή, η αλλαγή της φάσης του φωτεινού κύματος μπορεί να δημιουργηθεί αλλάζοντας τις παραπάνω παραμέτρους για να επιτευχθεί διαμόρφωση φάσης.
Επειδή ο ανιχνευτής φωτός γενικά δεν μπορεί να αντιληφθεί την αλλαγή φάσης του φωτεινού κύματος, πρέπει να χρησιμοποιήσουμε την τεχνολογία παρεμβολής του φωτός για να μετατρέψουμε την αλλαγή φάσης σε αλλαγή έντασης φωτός, προκειμένου να επιτύχουμε την ανίχνευση εξωτερικών φυσικών μεγεθών. Επομένως, η οπτική διαμόρφωση φάσης θα πρέπει να περιλαμβάνει δύο μέρη: το ένα είναι ο φυσικός μηχανισμός δημιουργίας της αλλαγής φάσης του φωτεινού κύματος. Το δεύτερο είναι η παρεμβολή του φωτός.
1.3. Διαμόρφωση πόλωσης
Ο απλούστερος τρόπος για να επιτευχθεί διαμόρφωση φωτός είναι η περιστροφή δύο πολωτών ο ένας ως προς τον άλλον. Σύμφωνα με το θεώρημα του Malus, η ένταση του φωτός εξόδου είναι I=I0cos2α.
Όπου: Το I0 αντιπροσωπεύει την ένταση του φωτός που διέρχεται από τους δύο πολωτές όταν το κύριο επίπεδο είναι σταθερό· το Άλφα αντιπροσωπεύει τη γωνία μεταξύ των κύριων επιπέδων των δύο πολωτών.
1.4 Διαμόρφωση συχνότητας και μήκους κύματος
Η αρχή της χρήσης εξωτερικών παραγόντων για την αλλαγή της συχνότητας ή του μήκους κύματος του φωτός και η μέτρηση εξωτερικών φυσικών μεγεθών ανιχνεύοντας αλλαγές στη συχνότητα ή το μήκος κύματος του φωτός ονομάζεται διαμόρφωση συχνότητας και μήκους κύματος του φωτός.
Ώρα δημοσίευσης: 01 Αυγούστου 2023