इलेक्ट्रो-ओप्टिक मोड्युलेटर्स को एक व्यापक समझ

इलेक्ट्रो-ओप्टिक मोड्युलेटर्स को एक व्यापक समझ
एक इलेक्ट्रो-ओप्टिक मोड्युलेटर (EOM) एक इलेक्ट्रो-अप्टिक कन्भर्टर हो जसले अप्टिकल सिग्नलहरू नियन्त्रण गर्न बिजुली संकेतहरू प्रयोग गर्दछ, मुख्य रूपमा दूरसञ्चार प्रविधिको क्षेत्रमा अप्टिकल सिग्नल रूपान्तरण प्रक्रियामा प्रयोग गरिन्छ।
निम्न इलेक्ट्रो-ओप्टिक मोड्युलेटरको विस्तृत परिचय हो:
1. को आधारभूत सिद्धान्तइलेक्ट्रो-ओप्टिक मोड्युलेटरइलेक्ट्रो-ओप्टिक प्रभावमा आधारित छ, अर्थात्, लागू गरिएको विद्युतीय क्षेत्रको कार्य अन्तर्गत केही सामग्रीको अपवर्तक सूचकांक परिवर्तन हुनेछ। प्रकाश तरंगहरू यी क्रिस्टलहरूबाट गुजर्दा, बिजुली क्षेत्रसँग प्रसार विशेषताहरू परिवर्तन हुन्छन्। यो सिद्धान्त प्रयोग गरेर, चरण, आयाम वा ध्रुवीकरण अवस्थाअप्टिकलसंकेत लागू विद्युत क्षेत्र परिवर्तन गरेर नियन्त्रण गर्न सकिन्छ।
2. संरचना र संरचना इलेक्ट्रो-अप्टिकल मोड्युलेटरहरू सामान्यतया अप्टिकल मार्गहरू, एम्पलीफायरहरू, फिल्टरहरू र फोटोइलेक्ट्रिक कन्भर्टरहरू मिलेर बनेका हुन्छन्। थप रूपमा, यसले उच्च-गति ड्राइभरहरू, अप्टिकल फाइबरहरू र पिजोइलेक्ट्रिक क्रिस्टलहरू जस्ता मुख्य कम्पोनेन्टहरू समावेश गर्दछ। इलेक्ट्रो-ओप्टिक मोड्युलेटरको संरचना यसको मोड्युलेसन मोड र अनुप्रयोग आवश्यकताहरू अनुसार भिन्न हुन सक्छ, तर सामान्यतया दुई भागहरू समावेश गर्दछ: इलेक्ट्रो-ओप्टिक इन्भर्टर मोड्युल र फोटोइलेक्ट्रिक मोड्युलेसन मोड्युल।
3. मोड्युलेसन मोड इलेक्ट्रो-ओप्टिक मोड्युलेटरमा दुई मुख्य मोड्युलेसन मोडहरू छन्:चरण मोड्युलेसनर तीव्रता मोड्युलेसन। चरण मोड्युलेसन: परिमार्जन गरिएको संकेत परिवर्तनको रूपमा क्यारियरको चरण परिवर्तन हुन्छ। Pockels इलेक्ट्रो-ओप्टिक मोड्युलेटरमा, क्यारियर-फ्रिक्वेन्सी प्रकाश एक पाइजोइलेक्ट्रिक क्रिस्टल मार्फत जान्छ, र जब एक मोड्युलेटेड भोल्टेज लागू गरिन्छ, पिजोइलेक्ट्रिक क्रिस्टलमा एक विद्युतीय क्षेत्र उत्पन्न हुन्छ, जसले गर्दा यसको अपवर्तक सूचकांक परिवर्तन हुन्छ, यसरी प्रकाशको चरण परिवर्तन हुन्छ। ।तीव्रता मोड्युलेसन: परिमार्जित संकेत परिवर्तनको रूपमा अप्टिकल क्यारियरको तीव्रता (प्रकाश तीव्रता) परिवर्तन हुन्छ। तीव्रता मोड्युलेसन सामान्यतया Mach-Zehnder तीव्रता मोड्युलेटर प्रयोग गरेर प्राप्त गरिन्छ, जुन सिद्धान्तमा Mach-Zehnder इन्टरफेरोमीटरको बराबर छ। दुईवटा बीमहरू विभिन्न तीव्रताका साथ फेज शिफ्टिङ हातद्वारा परिमार्जन गरिसकेपछि, तिनीहरू अन्ततः तीव्रता मोड्युलेटेड अप्टिकल सिग्नल प्राप्त गर्न हस्तक्षेप गरिन्छ।
4. अनुप्रयोग क्षेत्रहरू इलेक्ट्रो-अप्टिकल मोड्युलेटरहरूसँग धेरै क्षेत्रहरूमा अनुप्रयोगहरूको विस्तृत दायरा छ, जसमा सीमित छैन: अप्टिकल सञ्चार: उच्च-गति अप्टिकल सञ्चार प्रणालीहरूमा, इलेक्ट्रो-अप्टिकल मोड्युलेटरहरू इलेक्ट्रोनिक संकेतहरूलाई अप्टिकल संकेतहरूमा रूपान्तरण गर्न प्रयोग गरिन्छ। डाटा एन्कोडिङ र प्रसारण प्राप्त गर्न। अप्टिकल सिग्नलको तीव्रता वा चरण परिमार्जन गरेर, प्रकाश स्विचिंग, मोड्युलेसन दर नियन्त्रण र संकेत मोडुलनको कार्यहरू महसुस गर्न सकिन्छ। स्पेक्ट्रोस्कोपी: इलेक्ट्रो-अप्टिकल मोड्युलेटरहरूलाई स्पेक्ट्रल विश्लेषण र मापनको लागि अप्टिकल स्पेक्ट्रम विश्लेषकहरूको घटकको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। प्राविधिक मापन: इलेक्ट्रो-अप्टिकल मोड्युलेटरहरूले रडार प्रणाली, चिकित्सा निदान र अन्य क्षेत्रहरूमा पनि महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छन्। उदाहरण को लागी, रडार प्रणाली मा, यो संकेत मोडुलन र demodulation को लागी प्रयोग गर्न सकिन्छ; चिकित्सा निदान मा, यो अप्टिकल इमेजिङ र थेरापी को लागी प्रयोग गर्न सकिन्छ। नयाँ फोटोइलेक्ट्रिक उपकरणहरू: इलेक्ट्रो-अप्टिकल मोड्युलेटरहरू नयाँ फोटोइलेक्ट्रिक उपकरणहरू निर्माण गर्न पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ, जस्तै इलेक्ट्रो-अप्टिकल स्विचहरू, अप्टिकल आइसोलेटरहरू, आदि।
5. फाइदाहरू र हानिहरू इलेक्ट्रो-ओप्टिक मोड्युलेटरसँग धेरै फाइदाहरू छन्, जस्तै उच्च विश्वसनीयता, कम पावर खपत, सजिलो स्थापना, सानो आकार र यस्तै। एकै समयमा, योसँग राम्रो विद्युतीय विशेषताहरू र एन्टी-हस्तक्षेप क्षमता पनि छ, जुन ब्रोडब्यान्ड प्रसारण र विभिन्न प्रकारका सिग्नल प्रशोधन आवश्यकताहरूको लागि प्रयोग गर्न सकिन्छ। यद्यपि, इलेक्ट्रो-ओप्टिक मोड्युलेटरमा पनि केही कमजोरीहरू छन्, जस्तै संकेत प्रसारण ढिलाइ, बाह्य विद्युत चुम्बकीय तरंगहरू द्वारा हस्तक्षेप गर्न सजिलो। तसर्थ, इलेक्ट्रो-ओप्टिक मोड्युलेटर प्रयोग गर्दा, राम्रो मोड्युलेसन प्रभाव र प्रदर्शन प्राप्त गर्न वास्तविक अनुप्रयोग आवश्यकता अनुसार सही उत्पादन छनोट गर्न आवश्यक छ। संक्षेपमा, इलेक्ट्रो-ओप्टिक मोड्युलेटर एक महत्त्वपूर्ण इलेक्ट्रो-ओप्टिक कन्भर्टर हो, जसको अप्टिकल कम्युनिकेशन, स्पेक्ट्रोस्कोपी र प्राविधिक मापन जस्ता धेरै क्षेत्रहरूमा व्यापक अनुप्रयोग सम्भावना छ।
विज्ञान र प्रविधिको निरन्तर प्रगति र उच्च प्रदर्शन अप्टिकल उपकरणहरूको बढ्दो मागको साथ, इलेक्ट्रो-अप्टिकल मोड्युलेटरहरू अझ व्यापक रूपमा विकसित र लागू हुनेछन्।