Untuk memenuhi permintaan orang yang semakin meningkat untuk maklumat, kadar penghantaran sistem komunikasi gentian optik semakin meningkat dari hari ke hari.Rangkaian komunikasi optik masa hadapan akan berkembang ke arah rangkaian komunikasi gentian optik dengan kelajuan ultra-tinggi, kapasiti ultra-besar, jarak ultra-jauh dan kecekapan spektrum ultra-tinggi.Pemancar adalah kritikal.Pemancar isyarat optik berkelajuan tinggi terutamanya terdiri daripada laser yang menjana pembawa optik, peranti penjana isyarat elektrik modulasi, dan modulator elektro-optik berkelajuan tinggi yang memodulasi pembawa optik.Berbanding dengan jenis modulator luaran yang lain, modulator elektro-optik litium niobate mempunyai kelebihan frekuensi operasi yang luas, kestabilan yang baik, nisbah kepupusan yang tinggi, prestasi kerja yang stabil, kadar modulasi yang tinggi, kicauan kecil, gandingan mudah, teknologi pengeluaran matang, dll. Ia digunakan secara meluas dalam sistem penghantaran optik berkelajuan tinggi, berkapasiti besar dan jarak jauh.
Voltan separuh gelombang ialah parameter fizikal yang sangat kritikal bagi modulator elektro-optik.Ia mewakili perubahan dalam voltan pincang sepadan dengan keamatan cahaya keluaran modulator elektro-optik daripada minimum kepada maksimum.Ia menentukan modulator elektro-optik pada tahap yang besar.Cara mengukur voltan separuh gelombang modulator elektro-optik dengan tepat dan cepat adalah sangat penting untuk mengoptimumkan prestasi peranti dan meningkatkan kecekapan peranti.Voltan separuh gelombang modulator elektro-optik termasuk DC (separuh gelombang
voltan dan frekuensi radio) voltan separuh gelombang.Fungsi pemindahan modulator elektro-optik adalah seperti berikut:
Antaranya ialah kuasa optik keluaran modulator elektro-optik;
Adakah kuasa optik input modulator;
Adakah kehilangan sisipan modulator elektro-optik;
Kaedah sedia ada untuk mengukur voltan separuh gelombang termasuk penjanaan nilai melampau dan kaedah penggandaan frekuensi, yang boleh mengukur voltan separuh gelombang arus terus (DC) dan voltan separuh gelombang frekuensi radio (RF) modulator.
Jadual 1 Perbandingan dua kaedah ujian voltan separuh gelombang
| Kaedah nilai melampau | Kaedah penggandaan kekerapan | |
| Peralatan makmal | Bekalan kuasa laser Modulator intensiti dalam ujian Bekalan kuasa DC boleh laras ±15V Meter kuasa optik | Sumber cahaya laser Modulator intensiti dalam ujian Bekalan kuasa DC boleh laras Osiloskop sumber isyarat (Bias DC) |
| masa ujian | 20 minit() | 5 minit |
| Kelebihan eksperimen | mudah untuk dicapai | Ujian yang agak tepat Boleh mendapatkan voltan separuh gelombang DC dan voltan separuh gelombang RF pada masa yang sama |
| Kelemahan eksperimen | Masa yang lama dan faktor lain, ujian itu tidak tepat Ujian penumpang langsung voltan separuh gelombang DC | Masa yang agak lama Faktor-faktor seperti kesilapan penghakiman herotan bentuk gelombang yang besar, dsb., ujian itu tidak tepat |
Ia berfungsi seperti berikut:
(1) Kaedah nilai melampau
Kaedah nilai melampau digunakan untuk mengukur voltan separuh gelombang DC modulator elektro-optik.Pertama, tanpa isyarat modulasi, lengkung fungsi pemindahan modulator elektro-optik diperoleh dengan mengukur voltan pincang DC dan perubahan intensiti cahaya keluaran, dan dari lengkung fungsi pemindahan Tentukan titik nilai maksimum dan titik nilai minimum, dan dapatkan nilai voltan DC yang sepadan masing-masing Vmax dan Vmin.Akhir sekali, perbezaan antara dua nilai voltan ini ialah voltan separuh gelombang Vπ=Vmax-Vmin modulator elektro-optik.
(2) Kaedah penggandaan kekerapan
Ia menggunakan kaedah penggandaan frekuensi untuk mengukur voltan separuh gelombang RF modulator elektro-optik.Tambahkan komputer pincang DC dan isyarat modulasi AC pada modulator elektro-optik pada masa yang sama untuk melaraskan voltan DC apabila keamatan cahaya output ditukar kepada nilai maksimum atau minimum.Pada masa yang sama, dan ia boleh diperhatikan pada osiloskop dwi-jejak bahawa isyarat termodulat keluaran akan muncul herotan penggandaan frekuensi.Satu-satunya perbezaan voltan DC yang sepadan dengan dua herotan penggandaan frekuensi bersebelahan ialah voltan separuh gelombang RF modulator elektro-optik.
Ringkasan: Kedua-dua kaedah nilai ekstrem dan kaedah penggandaan frekuensi secara teorinya boleh mengukur voltan separuh gelombang modulator elektro-optik, tetapi sebagai perbandingan, kaedah nilai yang berkuasa memerlukan masa pengukuran yang lebih lama, dan masa pengukuran yang lebih lama akan disebabkan oleh Kuasa optik output laser berubah-ubah dan menyebabkan ralat pengukuran.Kaedah nilai ekstrem perlu mengimbas pincang DC dengan nilai langkah kecil dan merekodkan kuasa optik keluaran modulator pada masa yang sama untuk mendapatkan nilai voltan separuh gelombang DC yang lebih tepat.
Kaedah penggandaan frekuensi ialah kaedah menentukan voltan separuh gelombang dengan memerhatikan bentuk gelombang penggandaan frekuensi.Apabila voltan pincang yang digunakan mencapai nilai tertentu, herotan pendaraban frekuensi berlaku, dan herotan bentuk gelombang tidak terlalu ketara.Bukan mudah untuk memerhati dengan mata kasar.Dengan cara ini, ia pasti akan menyebabkan ralat yang lebih ketara, dan apa yang diukur ialah voltan separuh gelombang RF modulator elektro-optik.