Չորս ընդհանուր մոդուլատորների ակնարկ

Չորս ընդհանուր մոդուլատորների ակնարկ

Այս հոդվածը ներկայացնում է մոդուլյացիայի չորս մեթոդ (փոխելով լազերային ամպլիտուդը նանոզեկտրոնում կամ ենթածրագրերային ժամանակի տիրույթում), որոնք առավել հաճախ օգտագործվում են մանրաթելային լազերային համակարգերում: Դրանք ներառում են AOM (Acousto-Optic մոդուլյացիա), EOM (էլեկտրոօպտիկական մոդուլյացիա), SOM /Սոա(Կիսահաղորդչային լույսի ուժեղացումը հայտնի է նաեւ որպես կիսահաղորդչային մոդում), եւՈւղղակի լազերային մոդուլյացիաՄի շարք Նրանց թվում, AOM,Ժամանակակից, SOM- ը պատկանում է արտաքին մոդուլյացիայի կամ անուղղակի մոդուլյացիայի:

1. Ակուստո-օպտիկական մոդուլատոր (AOM)

Acousto-Optic մոդուլյացիա ֆիզիկական գործընթաց է, որն օգտագործում է ակուսական օպտիկական ազդեցություն `օպտիկական փոխադրողի վրա տեղեկատվությունը բեռնելու համար: Մոդուլիզացիայի ժամանակ էլեկտրական ազդանշանը (ամպլիտուդդիտության մոդուլյացիա) առաջին հերթին կիրառվում է էլեկտրաուտային տրանսֆորմատորի վրա, որը էլեկտրական ազդանշանը վերածում է ուլտրաձայնային դաշտի: Երբ թեթեւ ալիքը անցնում է ակուսական օպտիկական միջոցի միջով, օպտիկական փոխադրիչը մոդուլյատոր է եւ դառնում է ինտենսիվության մոդուլացված ալիք, որը տեղեկատվություն է կատարում, ակուսական օպտիկական գործողությունների պատճառով

2. Էլեկտրական օպտիկական մոդուլատոր(Eom)

Էլեկտրաօպտիկական մոդուլատորը մոդուլատոր է, որն օգտագործում է էլեկտրական օպտիկական բյուրեղների էլեկտրական օպտիկական հետեւանքները, ինչպիսիք են Lithium Niobate բյուրեղները (Linb03), Gaas Crystal (Gaas) եւ Lithium Tantalate բյուրեղներ (LITA03): Էլեկտրաօպտիկական էֆեկտը այն է, որ երբ լարումը կիրառվում է էլեկտրոօպտիկական բյուրեղի վրա, էլեկտրական օպտիկական բյուրեղի ռեֆրակեշտի ցուցանիշը կփոխվի բյուրեղի թեթեւ ալիքի բնութագրերի, օպտիկական ազդանշանի փուլի, լայնության, ինտենսիվության եւ բեւեռացման վիճակի փոփոխությունների արդյունքում:

Գծապատկեր. EOM վարորդի միացման բնորոշ կազմաձեւում

3: Կիսահաղորդչային օպտիկական մոդուլատոր / կիսահաղորդչային օպտիկական ուժեղացուցիչ (SOM / SOA)

Կիսահաղորդչային օպտիկական ուժեղացուցիչը (SOA) սովորաբար օգտագործվում է օպտիկական ազդանշանի ուժեղացման համար, որն ունի չիպի, ցածր էներգիայի սպառման առավելություններ, բոլոր խմբերին եւ այլն, ինչպես նաեւ ավանդական օպտիկական ուժեղացուցիչների համար, ինչպիսիք են EDFA (Է andium-doped մանրաթելային ուժեղացուցիչ) Կիսահաղորդչային օպտիկական մոդուլատորը (SOM) նույն սարքն է, ինչպես կիսահաղորդչային օպտիկական ուժեղացուցիչը, բայց օգտագործված ձեւը մի փոքր տարբերվում է ավանդական SOA ուժեղացուցիչի միջոցով, եւ այն կենտրոնացած է որպես թեթեւ մոդելավորող ցուցանիշներ: Օպտիկական ազդանշանի ուժեղացման դեպքում, կայուն շարժիչ հոսանքը սովորաբար տրամադրվում է SOA- ին `ապահովելու համար, որ SOA- ն աշխատում է գծային շրջանում. Երբ այն օգտագործվում է օպտիկական իմպուլսներ մոդուլյալացնելու համար, այն մուտքագրում է շարունակական օպտիկական ազդանշաններ SOA- ին, օգտագործում է էլեկտրական իմպուլսներ, որպեսզի վերահսկեն SOA- ի հոսանքը, ինչպես նաեւ վերահսկեք SOA ելքային վիճակը: Օգտագործելով SOA Ամբողջականացման եւ թուլացման բնութագրերը, այս մոդուլյացիայի ռեժիմը աստիճանաբար կիրառվել է որոշ նոր ծրագրերի, ինչպիսիք են օպտիկական մանրաթելային սենսացիա, Լիդար, հոկտեմբեր բժշկական պատկերացում եւ այլ ոլորտներ: Հատկապես որոշ սցենարների համար, որոնք պահանջում են համեմատաբար բարձր ծավալ, էներգիայի սպառում եւ ոչնչացման հարաբերակցություն:

4. Լազերային ուղղակի մոդուլյացիան կարող է նաեւ մոդելավորել օպտիկական ազդանշանը, ուղղակիորեն վերահսկելով լազերային կողմնակալության հոսանքը, ինչպես ցույց է տրված ստորեւ նշված ցուցանիշը, 3 նանովսոնդի զարկերակային լայնությունը ստացվում է ուղղակի մոդուլյացիայի միջոցով: Կարելի է տեսնել, որ զարկերակի սկզբում կա բծ, որը բերվում է լազերային փոխադրողի թուլացման միջոցով: Եթե ​​ցանկանում եք զարկերակ ստանալ մոտ 100 picoseconds, կարող եք օգտագործել այս բծը: Բայց սովորաբար մենք չենք ցանկանում ունենալ այս բծախնդրությունը:

Ամփոփել

AOM- ը հարմար է օպտիկական էներգիայի արտադրանքի համար մի քանի վտ եւ ունի հաճախականության հերթափոխի գործառույթ: EOM- ը արագ է, բայց շարժիչի բարդությունը բարձր է, եւ ոչնչացման հարաբերակցությունը ցածր է: SOM (SOA) GHZ արագության եւ բարձր ոչնչացման հարաբերակցության օպտիմալ լուծում է, ցածր էներգիայի սպառումը, մանրանկարումը եւ այլ հատկություններ: Ուղղակի լազերային դիոդները ամենաէժան լուծումն են, բայց տեղյակ են սպեկտրալ բնութագրերի փոփոխությունների մասին: Յուրաքանչյուր մոդուլյացիայի սխեման ունի իր առավելություններն ու թերությունները, եւ կարեւոր է ճշգրիտ հասկանալ դիմումի պահանջները սխեման ընտրելիս եւ ծանոթ լինել յուրաքանչյուր սխեմայի առավելություններին եւ թերություններին: Օրինակ, բաշխված մանրաթելային սենսացիա, ավանդական AOM- ը հիմնականն է, բայց որոշ նոր համակարգի ձեւավորումներ, SOA սխեմաների օգտագործումը արագորեն աճում է, որն օգտագործվում է SOA սխեման նվազեցնելու համար: Հաղորդակցման համակարգում ցածր արագության համակարգը սովորաբար ընդունում է ուղղակի մոդուլյացիայի սխեման, իսկ բարձր արագության համակարգը սովորաբար օգտագործում է էլեկտրամեկշամարտի մոդուլյացիայի սխեման: