Optik modulyatorun əsas prinsipi

Optik modulyator, işığın intensivliyini idarə etmək üçün istifadə olunur, təsnifatı elektro-optik, termooptik, akustooptik, bütün optik, elektro-optik effektin əsas nəzəriyyəsi.
Optik modulyator yüksək sürətli və qısa məsafəli optik rabitədə ən vacib inteqrasiya olunmuş optik cihazlardan biridir. İşıq modulyatoru modulyasiya prinsipinə görə elektro-optik, termooptik, akustooptik, bütün optik və s. bölünə bilər, onlar əsas nəzəriyyəyə əsasən müxtəlif elektro-optik effektin, akustooptik effektin, maqnitooptik effektin müxtəlif formalarından ibarətdir. , Frans-Keldış effekti, kvant quyusu Stark effekti, daşıyıcı dispersiya effekti.

Theelektro-optik modulyatorgərginliyin və ya elektrik sahəsinin dəyişməsi ilə çıxış işığının sınma indeksini, udma qabiliyyətini, amplitudasını və ya fazasını tənzimləyən cihazdır. İtki, enerji sərfiyyatı, sürət və inteqrasiya baxımından digər modulyator tiplərindən üstündür və eyni zamanda hazırda ən çox istifadə olunan modulyatordur. Optik ötürmə, ötürmə və qəbul prosesində işığın intensivliyini idarə etmək üçün optik modulyatordan istifadə olunur və onun rolu çox vacibdir.

İşıq modulyasiyasının məqsədi istənilən siqnalı və ya ötürülən məlumatı, o cümlədən "fon siqnalını aradan qaldırmaq, səs-küyü aradan qaldırmaq və müdaxiləyə qarşı" çevirməkdir ki, onu emal etmək, ötürmək və aşkar etmək asan olsun.

İnformasiyanın işıq dalğasına harada yükləndiyindən asılı olaraq modulyasiya növləri iki geniş kateqoriyaya bölünə bilər:

Biri elektrik siqnalı ilə modulyasiya edilən işıq mənbəyinin hərəkətverici qüvvəsidir; Digəri isə birbaşa yayımı modulyasiya etməkdir.

Birincisi əsasən optik rabitə üçün, ikincisi isə əsasən optik zondlama üçün istifadə olunur. Qısacası: daxili modulyasiya və xarici modulyasiya.

Modulyasiya üsuluna görə modulyasiya növü:

1) İntensivlik modulyasiyası;

2) Faza modulyasiyası;

3) Qütbləşmə modulyasiyası;

4) Tezlik və dalğa uzunluğu modulyasiyası.

1.1, intensivliyin modulyasiyası

İşıq intensivliyinin modulyasiyası modulyasiya obyekti kimi işığın intensivliyi, DC-ni ölçmək üçün xarici amillərdən istifadə və ya işıq siqnalının işıq siqnalının daha sürətli tezlik dəyişməsinə yavaş dəyişməsidir ki, AC tezlik seçim gücləndiricisindən istifadə olunsun. gücləndirin və sonra miqdar davamlı olaraq ölçüləcək.

1.2, faza modulyasiyası

İşıq dalğalarının fazasını dəyişdirmək üçün xarici amillərdən istifadə etmək və faza dəyişikliklərini aşkar etməklə fiziki kəmiyyətləri ölçmək prinsipinə optik faza modulyasiyası deyilir.

İşıq dalğasının fazası işığın yayılmasının fiziki uzunluğu, yayılma mühitinin sınma əmsalı və onun paylanması ilə müəyyən edilir, yəni işıq dalğasının fazasının dəyişməsi yuxarıda göstərilən parametrlərin dəyişdirilməsi ilə yaradıla bilər. faza modulyasiyasına nail olmaq üçün.

İşıq detektoru ümumiyyətlə işıq dalğasının fazasının dəyişməsini dərk edə bilmədiyi üçün xarici fiziki kəmiyyətlərin aşkarlanmasına nail olmaq üçün faza dəyişikliyini işığın intensivliyinin dəyişməsinə çevirmək üçün işığın müdaxilə texnologiyasından istifadə etməliyik. , optik faza modulyasiyası iki hissədən ibarət olmalıdır: biri işıq dalğasının faza dəyişməsini yaradan fiziki mexanizmdir; İkincisi, işığın müdaxiləsidir.

1.3. Polarizasiya modulyasiyası

İşıq modulyasiyasına nail olmağın ən sadə yolu iki polarizatoru bir-birinə nisbətən döndərməkdir. Malus teoreminə görə çıxış işığının intensivliyi I=I0cos2α-dır

Burada: I0 əsas müstəvi ardıcıl olduqda iki polarizatordan keçən işığın intensivliyini ifadə edir; Alfa iki polarizatorun əsas müstəviləri arasındakı bucağı təmsil edir.

1.4 Tezlik və dalğa uzunluğu modulyasiyası

İşığın tezliyini və ya dalğa uzunluğunu dəyişdirmək üçün xarici amillərdən istifadə etmək və işığın tezliyində və ya dalğa uzunluğunda dəyişiklikləri aşkar etməklə xarici fiziki kəmiyyətləri ölçmək prinsipi işığın tezliyi və dalğa uzunluğu modulyasiyası adlanır.