Kopīga darbības principsintensitātes modulators
Intensitātes modulatoru princips atšķiras atkarībā no veida. Tālāk ir norādīti izplatītāko intensitātes modulatoru darbības principi:
1. Maha-Zehndera intensitātes modulators (MZM modulators)
Pamatprincips: Balstīts uz gaismas interferences efektu. Principselektrooptiskās intensitātes modulācijair izmantot kristālu elektrooptisko efektu un panākt intensitātes modulāciju, pamatojoties uz polarizētās gaismas interferences principu. Kristāla elektrooptiskais efekts attiecas uz parādību, kurā kristāla refrakcijas indekss mainās ārēja elektriskā lauka ietekmē, izraisot fāzes starpību starp gaismu, kas iet caur kristālu dažādos polarizācijas virzienos, tādējādi mainot gaismas polarizācijas stāvokli.
Darba process:
Ievades gaismu staru sadalītājs sadala divos ceļos un attiecīgi iziet cauri divām viļņvada svirām.
Pielietojot ārēju spriegumu vienai vai abām rokām un izmantojot elektrooptisko efektu (piemēram, litija niobāta kristāla lineāro elektrooptisko efektu), lai mainītu viļņvada refrakcijas indeksu, tādējādi mainot gaismas viļņa fāzi rokās.
Izejas galā tiek rekombinēti divi gaismas stari, un dažādu fāžu atšķirību dēļ var rasties interferences konstruktīvi vai destruktīvi efekti, kā rezultātā izejas gaismas intensitāte mainās atkarībā no sprieguma.
Kad fāžu starpība starp abām rokām ir 0, izejas gaismas intensitāte ir maksimāla (ieslēgtā stāvoklī); Kad fāžu starpība ir π, izejas gaismas intensitāte ir samazināta līdz minimumam (izslēgtā stāvoklī), panākot intensitātes modulāciju.
2. Elektroabsorbcijas intensitātes modulators (EAM)
Pamatprincips: Kvantu aku materiālu elektroabsorbcijas efekta izmantošana.
Darba process:
Pielietojot ārēju elektrisko lauku kvantu aku pusvadītāju materiāliem, mainās materiāla absorbcijas koeficients.
Kad gaisma iet caur materiālu, tās intensitāte mainās absorbcijas koeficienta izmaiņu dēļ, tādējādi panākot gaismas intensitātes modulāciju.
Parasti nepieciešama apgrieztā nobīde, un ieejas elektriskajam signālam ir eksponenciāla saistība ar izejas gaismas intensitāti, padarot to piemērotu ātrdarbīgai optiskajai komunikācijai.
3.Akustiski-optiskais intensitātes modulators
Pamatprincips: Balstīts uz akustiski optisko efektu.
Darba process:
Ģenerējiet kristālā ultraskaņas viļņus, lai izveidotu režģi ar periodiskām refrakcijas indeksa izmaiņām.
Kad gaisma iet caur režģi, notiek difrakcija, un difrakcijas intensitāte ir saistīta ar ultraskaņas viļņu intensitāti. Kontrolējot ultraskaņas viļņu intensitāti vai frekvenci, izejas gaismas intensitāti var modulēt.
4. Šķidro kristālu intensitātes modulators
Pamatprincips: Izmantojot šķidro kristālu raksturlielumu, mainot to caurlaidību elektriskā lauka ietekmē.
Darba process:
Šķidro kristālu molekulu izlīdzināšanas virziens mainās elektriskā lauka iedarbībā, ietekmējot gaismas caurlaidību.
Pielietojot dažādus spriegumus šķidro kristālu caurlaidības kontrolei, tiek modulēta izejas gaismas intensitāte, ko parasti izmanto displeja un attēlveidošanas jomā.
Dažādiem intensitātes modulatoru veidiem ir savas īpašības principu, veiktspējas un pielietojuma scenāriju ziņā, un atbilstošais tips jāizvēlas atbilstoši konkrētajām vajadzībām.
Publicēšanas laiks: 2026. gada 22. aprīlis




