Technologická aplikáciaelektrooptický modulátor
Elektrooptický modulátor (Modulátor EOM） je prvok riadenia signálu, ktorý využíva elektrooptický efekt na moduláciu svetelného lúča. Jeho princíp fungovania sa vo všeobecnosti dosahuje prostredníctvom Pockelsovho efektu (Pockelsov efekt, konkrétne Pockelsov efekt), ktorý využíva jav, že index lomu nelineárnych optických materiálov sa mení pôsobením elektrických polí.
Základná štruktúra elektrooptického modulátora zvyčajne obsahuje kryštál (Pockelsov kryštál) s elektrooptickým efektom a bežným materiálom je niobičnan lítny (LiNbO₃). Napätie potrebné na vyvolanie fázovej zmeny sa nazýva polvlnové napätie. Pre Pockelsove kryštály sú typicky potrebné stovky alebo dokonca tisíce voltov, a preto sú potrebné vysokonapäťové zosilňovače. Vhodný elektronický obvod dokáže prepnúť takéto vysoké napätie v priebehu niekoľkých nanosekúnd, čo umožňuje použitie EOM ako rýchleho optického prepínača. Vzhľadom na kapacitnú povahu Pockelsových kryštálov musia tieto budiče poskytovať značné množstvo prúdu (v prípade rýchleho prepínania alebo modulácie by sa mala kapacita minimalizovať, aby sa znížili energetické straty). V iných prípadoch, napríklad keď je potrebná iba malá amplitúdová alebo fázová modulácia, je na moduláciu potrebné iba malé napätie. Iné nelineárne kryštálové materiály používané v elektrooptických modulátoroch (Modulátor EOM) zahŕňajú titaničitan draselný (KTP), beta-bárnatý boritan (BBO, vhodný pre vyšší priemerný výkon a/alebo vyššie spínacie frekvencie), tantalát lítny (LiTaO3) a fosforečnan amónny (NH4H2PO4, ADP, so špecifickými elektrooptickými vlastnosťami).
Elektrooptické modulátoryEO modulátor) vykazujú významný aplikačný potenciál v mnohých oblastiach high-tech:
1. Komunikácia cez optické vlákna: V moderných telekomunikačných sieťach sa používajú elektrooptické modulátoryEO modulátor） sa používajú na moduláciu optických signálov, čím sa zabezpečuje efektívny a spoľahlivý prenos dát na dlhé vzdialenosti. Presnou reguláciou fázy alebo amplitúdy svetla je možné dosiahnuť vysokorýchlostný a veľkokapacitný prenos informácií.
2. Presná spektroskopia: Elektrooptický modulátor moduluje svetelný zdroj v spektrometri, aby sa zlepšila presnosť merania. Rýchlou moduláciou frekvencie alebo fázy optického signálu možno podporiť analýzu a identifikáciu zložitých chemických zložiek a zlepšiť rozlíšenie a citlivosť spektrálneho merania.
3. Vysokovýkonné optické spracovanie údajov: elektrooptický modulátor v systéme optických výpočtov a spracovania údajov prostredníctvom modulácie optických signálov v reálnom čase zlepšuje rýchlosť a flexibilitu spracovania údajov. Vďaka rýchlej odozve EOM je možné dosiahnuť vysokorýchlostné optické spracovanie a prenos údajov s nízkou latenciou.
4. Laserová technológia: Elektrooptický modulátor dokáže riadiť fázu a amplitúdu laserového lúča, čím poskytuje podporu pre presné zobrazovanie, laserové spracovanie a ďalšie aplikácie. Presnou moduláciou parametrov laserového lúča je možné dosiahnuť vysoko kvalitné laserové spracovanie.
Čas uverejnenia: 7. januára 2025