Modulator optik, digunakan untuk mengawal keamatan cahaya, pengelasan elektro-optik, termooptik, akustooptik, semua optik, teori asas kesan elektro-optik.
Modulator optik merupakan salah satu peranti optik bersepadu yang paling penting dalam komunikasi optik berkelajuan tinggi dan jarak dekat. Modulator cahaya mengikut prinsip modulasinya, boleh dibahagikan kepada elektro-optik, termooptik, akustooptik, semua optik, dan sebagainya. Ia berdasarkan teori asasnya iaitu pelbagai bentuk kesan elektro-optik, kesan akustooptik, kesan magnetooptik, kesan Franz-Keldysh, kesan Stark telaga kuantum, kesan penyebaran pembawa.
Yangmodulator elektro-optikialah peranti yang mengawal indeks biasan, penyerapan, amplitud atau fasa cahaya output melalui perubahan voltan atau medan elektrik. Ia lebih baik daripada jenis modulator lain dari segi kehilangan, penggunaan kuasa, kelajuan dan integrasi, dan juga merupakan modulator yang paling banyak digunakan pada masa ini. Dalam proses penghantaran, penghantaran dan penerimaan optik, modulator optik digunakan untuk mengawal keamatan cahaya, dan peranannya sangat penting.
Tujuan modulasi cahaya adalah untuk mengubah isyarat yang dikehendaki atau maklumat yang dihantar, termasuk "menghapuskan isyarat latar belakang, menghapuskan hingar, dan anti-gangguan", supaya mudah diproses, dihantar dan dikesan.
Jenis modulasi boleh dibahagikan kepada dua kategori besar bergantung pada tempat maklumat dimuatkan ke gelombang cahaya:
Satu ialah kuasa pemacu sumber cahaya yang dimodulasi oleh isyarat elektrik; Yang satu lagi ialah untuk memodulasi siaran secara langsung.
Yang pertama digunakan terutamanya untuk komunikasi optik, dan yang kedua digunakan terutamanya untuk penderiaan optik. Secara ringkasnya: modulasi dalaman dan modulasi luaran.
Mengikut kaedah modulasi, jenis modulasi ialah:
2) Modulasi fasa;
3) Modulasi polarisasi;
4) Modulasi frekuensi dan panjang gelombang.
1.1, modulasi keamatan
Modulasi keamatan cahaya ialah keamatan cahaya sebagai objek modulasi, penggunaan faktor luaran untuk mengukur perubahan isyarat cahaya DC atau perlahan kepada perubahan frekuensi isyarat cahaya yang lebih pantas, supaya penguat pemilihan frekuensi AC boleh digunakan untuk menguatkan, dan kemudian jumlahnya diukur secara berterusan.
1.2, modulasi fasa
Prinsip penggunaan faktor luaran untuk mengubah fasa gelombang cahaya dan mengukur kuantiti fizikal dengan mengesan perubahan fasa dipanggil modulasi fasa optik.
Fasa gelombang cahaya ditentukan oleh panjang fizikal perambatan cahaya, indeks biasan medium perambatan dan taburannya, iaitu, perubahan fasa gelombang cahaya boleh dijana dengan mengubah parameter di atas untuk mencapai modulasi fasa.
Oleh kerana pengesan cahaya secara amnya tidak dapat melihat perubahan fasa gelombang cahaya, kita mesti menggunakan teknologi gangguan cahaya untuk mengubah perubahan fasa menjadi perubahan keamatan cahaya, untuk mencapai pengesanan kuantiti fizikal luaran, oleh itu, modulasi fasa optik harus merangkumi dua bahagian: satu adalah mekanisme fizikal untuk menghasilkan perubahan fasa gelombang cahaya; yang kedua adalah gangguan cahaya.
1.3. Modulasi polarisasi
Cara paling mudah untuk mencapai modulasi cahaya adalah dengan memutarkan dua polariser relatif antara satu sama lain. Menurut teorem Malus, keamatan cahaya output ialah I=I0cos2α
Di mana: I0 mewakili keamatan cahaya yang dilalui oleh dua satah pengutub apabila satah utama adalah konsisten; Alpha mewakili Sudut antara dua satah utama pengutub.
1.4 Modulasi frekuensi dan panjang gelombang
Prinsip penggunaan faktor luaran untuk mengubah frekuensi atau panjang gelombang cahaya dan mengukur kuantiti fizikal luaran dengan mengesan perubahan dalam frekuensi atau panjang gelombang cahaya dipanggil modulasi frekuensi dan panjang gelombang cahaya.
Masa siaran: 01-Ogos-2023