Apèsi sou kat modilatè komen yo

Apèsi sou kat modilatè komen yo

Atik sa a prezante kat metòd modilasyon (chanje anplitid lazè a nan domèn tan nanosegond oswa subnanosegond) ki pi souvan itilize nan sistèm lazè fib. Sa yo enkli AOM (modilasyon akousto-optik), EOM (modilasyon elektwo-optik), SOM/SOA(anplifikasyon limyè semi-kondiktè ke yo rele tou modilasyon semi-kondiktè), akmodilasyon lazè dirèkPami yo, AOM,EOMSOM yo fè pati modilasyon ekstèn, oubyen modilasyon endirèk.

1. Modilatè akousto-optik (AOM)

Modilasyon akousto-optik se yon pwosesis fizik ki itilize efè akousto-optik pou chaje enfòmasyon sou yon sipòtè optik. Lè y ap modifye, siyal elektrik la (modilasyon anplitid) aplike dabò nan transducteur elektwo-akoustik la, ki konvèti siyal elektrik la an yon chan ultrasonik. Lè vag limyè a pase nan mwayen akousto-optik la, sipòtè optik la module epi li vin tounen yon vag entansite module ki pote enfòmasyon akòz aksyon akousto-optik la.

2. Modilatè elektwo-optik(EOM)

Yon modilatè elektwo-optik se yon modilatè ki itilize efè elektwo-optik sèten kristal elektwo-optik, tankou kristal niobat ityòm (LiNb03), kristal GaAs (GaAs) ak kristal tantalat ityòm (LiTa03). Efè elektwo-optik la se lè yo aplike vòltaj la sou kristal elektwo-optik la, endis refraksyon kristal elektwo-optik la ap chanje, sa ki lakòz chanjman nan karakteristik vag limyè kristal la, epi modilasyon faz, anplitid, entansite ak eta polarizasyon siyal optik la reyalize.

Figi: Konfigirasyon tipik sikwi chofè EOM lan

3. Modilatè optik semi-kondiktè/Anplifikatè optik semi-kondiktè (SOM/SOA)

Anplifikatè optik semi-kondiktè (SOA) anjeneral itilize pou anplifikasyon siyal optik, ki gen avantaj chip, konsomasyon enèji ki ba, sipò pou tout bann, elatriye, epi li se yon altènativ nan lavni pou anplifikatè optik tradisyonèl tankou EDFA (Anplifikatè fib dopé ak èrbiyòmYon modilatè optik semi-kondiktè (SOM) se menm aparèy ak yon anplifikatè optik semi-kondiktè, men fason yo itilize li yon ti jan diferan de fason yo itilize li ak yon anplifikatè SOA tradisyonèl, epi endikatè li konsantre sou yo lè yo itilize li kòm yon modilatè limyè yon ti jan diferan de sa yo itilize kòm yon anplifikatè. Lè yo itilize li pou anplifikasyon siyal optik, yo anjeneral bay SOA a yon kouran kondwi ki estab pou asire ke SOA a ap travay nan rejyon lineyè a; Lè yo itilize li pou module pulsasyon optik, li antre siyal optik kontinyèl nan SOA a, li itilize pulsasyon elektrik pou kontwole kouran kondwi SOA a, epi answit li kontwole eta pwodiksyon SOA a kòm anplifikasyon/atenuasyon. Lè l sèvi avèk karakteristik anplifikasyon ak atenuasyon SOA yo, mòd modilasyon sa a te piti piti aplike nan kèk nouvo aplikasyon, tankou deteksyon fib optik, LiDAR, imaj medikal OCT ak lòt domèn. Espesyalman pou kèk senaryo ki mande volim relativman wo, konsomasyon enèji ak rapò disparisyon.

4. Modilasyon dirèk lazè a kapab tou module siyal optik la lè li kontwole dirèkteman kouran polarizasyon lazè a, jan yo montre nan figi ki anba a, yo jwenn yon lajè pulsasyon 3 nanosegond atravè modilasyon dirèk. Nou ka wè gen yon pik nan kòmansman pulsasyon an, ki koze pa relaksasyon transpòtè lazè a. Si ou vle jwenn yon pulsasyon anviwon 100 pikosegond, ou ka itilize pik sa a. Men, anjeneral nou pa vle gen pik sa a.

Rezime

AOM apwopriye pou pwodiksyon pouvwa optik nan kèk wat epi li gen yon fonksyon chanjman frekans. EOM rapid, men konpleksite kondwi a wo epi rapò ekstèksyon an ba. SOM (SOA) se solisyon optimal pou vitès GHz ak rapò ekstèksyon wo, ak konsomasyon enèji ki ba, miniaturizasyon ak lòt karakteristik. Dyòd lazè dirèk yo se solisyon ki pi bon mache a, men ou dwe okouran de chanjman nan karakteristik espektral yo. Chak konplo modilasyon gen pwòp avantaj ak dezavantaj li yo, epi li enpòtan pou konprann byen egzijans aplikasyon an lè w ap chwazi yon konplo, epi familyarize w ak avantaj ak dezavantaj chak konplo, epi chwazi konplo ki pi apwopriye a. Pa egzanp, nan deteksyon fib distribye, AOM tradisyonèl la se prensipal la, men nan kèk nouvo konsepsyon sistèm, itilizasyon konplo SOA ap grandi rapidman, nan kèk konplo tradisyonèl liDAR van yo itilize AOM de etap, nouvo konsepsyon konplo a pou diminye pri a, diminye gwosè a, epi amelyore rapò ekstèksyon an, yo adopte konplo SOA a. Nan sistèm kominikasyon an, sistèm ki ba vitès la anjeneral adopte konplo modilasyon dirèk la, epi sistèm ki wo vitès la anjeneral itilize konplo modilasyon elektwo-optik la.