02modulator elektro-optikdhemodulimi elektro-optikkrehër me frekuencë optike
Efekti elektro-optik i referohet efektit që indeksi i thyerjes së një materiali ndryshon kur aplikohet një fushë elektrike. Ekzistojnë dy lloje kryesore të efektit elektro-optik, njëri është efekti elektro-optik primar, i njohur gjithashtu si efekti Pokels, i cili i referohet ndryshimit linear të indeksit të thyerjes së materialit me fushën elektrike të aplikuar. Tjetri është efekti elektro-optik dytësor, i njohur gjithashtu si efekti Kerr, në të cilin ndryshimi në indeksin e thyerjes së materialit është në proporcion me katrorin e fushës elektrike. Shumica e modulatorëve elektro-optikë bazohen në efektin Pokels. Duke përdorur modulatorin elektro-optik, mund të modulojmë fazën e dritës rënëse dhe në bazë të modulimit fazor, përmes një konvertimi të caktuar, mund të modulojmë edhe intensitetin ose polarizimin e dritës.
Ekzistojnë disa struktura të ndryshme klasike, siç tregohet në figurën 2. (a), (b) dhe (c) janë të gjitha struktura të vetme modulatorësh me strukturë të thjeshtë, por gjerësia e linjës së krehësit të frekuencës optike të gjeneruar është e kufizuar nga elektro-optik gjerësia e brezit. Nëse kërkohet një krehër me frekuencë optike me frekuencë të lartë përsëritjeje, kërkohen dy ose më shumë modulatorë në kaskadë, siç tregohet në Figurën 2(d)(e). Lloji i fundit i strukturës që gjeneron një krehër me frekuencë optike quhet një rezonator elektro-optik, i cili është modulatori elektro-optik i vendosur në rezonator, ose vetë rezonatori mund të prodhojë një efekt elektro-optik, siç tregohet në figurën 3.
FIG. 2 Disa pajisje eksperimentale për gjenerimin e krehjeve të frekuencës optike bazuar nëmodulatorët elektro-optikë
FIG. 3 Strukturat e disa zgavrave elektro-optike
03 Karakteristikat e krehës së frekuencës optike të modulimit elektro-optik
Avantazhi i parë: përshtatshmëria
Meqenëse burimi i dritës është një lazer i sintonizueshëm me spektër të gjerë, dhe modulatori elektro-optik gjithashtu ka një gjerësi të caktuar brezi të frekuencës së funksionimit, krehja e frekuencës optike të modulimit elektro-optik është gjithashtu e sintonizueshme me frekuencë. Përveç frekuencës së sintonizueshme, meqenëse gjenerimi i formës valore të modulatorit është i sintonizueshëm, frekuenca e përsëritjes së krehjes së frekuencës optike që rezulton është gjithashtu e sintonizueshme. Ky është një avantazh që nuk e kanë krehërat me frekuencë optike të prodhuara nga lazerët e bllokuar me modalitet dhe mikro-rezonatorët.
Avantazhi i dytë: frekuenca e përsëritjes
Shkalla e përsëritjes nuk është vetëm fleksibël, por gjithashtu mund të arrihet pa ndryshuar pajisjen eksperimentale. Gjerësia e linjës së krehësit të frekuencës optike të modulimit elektro-optik është afërsisht ekuivalente me gjerësinë e brezit të modulimit, gjerësia e brezit të modulatorit elektro-optik të përgjithshëm komercial është 40 GHz dhe frekuenca e përsëritjes së frekuencës optike të modulimit elektro-optik mund të tejkalojë gjerësinë e brezit të krehësit të frekuencës optike të gjeneruar me të gjitha metodat e tjera përveç mikro rezonatorit (i cili mund të arrijë 100 GHz).
Avantazhi 3: formësimi spektral
Krahasuar me krehërin optik të prodhuar nga mënyra të tjera, forma e diskut optik e krehësit optik të moduluar elektro-optik përcaktohet nga një numër shkallësh lirie, si sinjali i radiofrekuencës, tensioni i paragjykimit, polarizimi i incidentit, etj., të cilat mund të jenë përdoret për të kontrolluar intensitetin e krehjeve të ndryshme për të arritur qëllimin e formësimit spektral.
04 Aplikimi i krehjes së frekuencës optike të modulatorit elektro-optik
Në aplikimin praktik të krehësit të frekuencës optike të modulatorit elektro-optik, ai mund të ndahet në spektra të vetëm dhe të dyfishtë. Hapësira e linjës së një spektri të vetëm krehër është shumë e ngushtë, kështu që mund të arrihet saktësi e lartë. Në të njëjtën kohë, krahasuar me krehërin e frekuencës optike të prodhuar nga lazeri i bllokuar me modalitet, pajisja e krehësit të frekuencës optike të modulatorit elektro-optik është më e vogël dhe më mirë e sintonizueshme. Spektometri i dyfishtë i krehës prodhohet nga ndërhyrja e dy krehrave koherente të vetme me frekuenca përsëritjesh paksa të ndryshme, dhe ndryshimi në frekuencën e përsëritjes është distanca e vijës së spektrit të ri të krehës së ndërhyrjes. Teknologjia e krehjes së frekuencës optike mund të përdoret në imazhet optike, rangun, matjen e trashësisë, kalibrimin e instrumenteve, formësimin arbitrar të spektrit të formës valore, fotonikën e radiofrekuencës, komunikimin në distancë, fshehtësinë optike etj.
FIG. 4 Skenari i aplikimit të krehjes së frekuencës optike: Marrja si shembull i matjes së profilit të plumbit me shpejtësi të lartë
Koha e postimit: Dhjetor-19-2023