Дүрт уртак модульаторга күзәтү

Дүрт уртак модульаторга күзәтү

Бу кәгазь дүрт модуляция ысулы белән таныштыра (наносекунд яки субнаносекунд вакыт доменындагы лазер амплитудасын үзгәртү), алар еш җепселле лазер системаларында кулланыла. Аларга AOM (акусто-оптик модуляция), EOM (электро-оптик модуляция), SOM /SOA(ярымүткәргеч яктылык көчәйтү ярымүткәргеч модуляциясе дип тә атала), һәмтуры лазер модуляциясе. Алар арасында, AOM,EOM, SOM тышкы модуляциягә, яки турыдан-туры модуляциягә карый.

1. Акусто-оптик модульатор (AOM)

Акусто-оптик модуляция - физик процесс, ул акусто-оптик эффектны оптик операторга йөкләү өчен куллана. Модульләштергәндә, электр сигналын (амплитуда модуляциясе) электро-акустик кондукторга кулланалар, ул электр сигналын УЗИ кырына әйләндерә. Яктылык дулкыны акусто-оптик медиа аша узгач, оптик йөртүче модуляцияләнә һәм акусто-оптик хәрәкәт аркасында мәгълүмат алып барган интенсив модульле дулкынга әйләнә.

2. Электро-оптик модульатор(EOM)

Электро-оптик модульатор - литий ниобат кристаллары (LiNb03), GaAs кристаллары (GaAs) һәм литий танталат кристаллары (LiTa03) кебек кайбер электро-оптик кристалларның электро-оптик эффектларын кулланган модульатор. Электро-оптик эффект шунда: көчәнеш электро-оптик кристаллга кулланылганда, электро-оптик кристаллның реактив индексы үзгәрәчәк, нәтиҗәдә кристаллның яктылык дулкын характеристикалары үзгәрәчәк, һәм фаза модуляциясе, оптик сигналның амплитудасы, интенсивлыгы һәм поляризация торышы тормышка ашырыла.

Рәсем: EOM драйвер схемасының типик конфигурациясе

3. Ярымүткәргеч оптик модульатор / ярымүткәргеч оптик көчәйткеч (SOM / SOA)

Ярымүткәргеч оптик көчәйткеч (SOA) гадәттә оптик сигнал көчәйтү өчен кулланыла, ул чип, аз энергия куллану, барлык полосаларга булышу һ.б. өстенлекләренә ия, һәм EDFA кебек традицион оптик көчәйткечләргә киләчәк альтернатива (Эрбиум-дублы җепсел көчәйткеч). Ярымүткәргеч оптик модульатор (SOM) ярымүткәргеч оптик көчәйткеч белән бер үк җайланма, ләкин аны куллану ысулы традицион SOA көчәйткеч белән куллану ысулыннан бераз аерылып тора, һәм ул кулланылган вакытта тупланган күрсәткечләр. яктылык модульаторы көчәйткеч буларак кулланылганнан бераз аерылып тора. Оптик сигнал көчәйтү өчен кулланылганда, SOA сызыклы төбәктә эшләвен тәэмин итү өчен, гадәттә тотрыклы йөртү токы SOA белән тәэмин ителә; Оптик импульсны модульләштерү өчен кулланылганда, ул SOAга өзлексез оптик сигналлар кертә, SOA саклагыч токын контрольдә тоту өчен электр импульсларын куллана, аннары көчәйтү / көчәйтү рәвешендә SOA чыгу халәтен контрольдә тота. SOA көчәйтү һәм сүндерү характеристикаларын кулланып, бу модуляция режимы әкренләп кайбер яңа кушымталарга кулланылды, мәсәлән, оптик җепсел сизү, LiDAR, OCT медицина картинасы һәм башка өлкәләр. Бигрәк тә чагыштырмача зур күләм, энергия куллану һәм юкка чыгу коэффициентын таләп иткән кайбер сценарийлар өчен.

4. Лазер туры модуляция шулай ук ​​оптик сигналны турыдан-туры контрольдә тотып модульләштерә ала, астагы рәсемдә күрсәтелгәнчә, 3 наносекунд импульс киңлеге туры модуляция аша алына. Лазер йөртүченең ял итүе аркасында китерелгән импульс башында чокыр барлыгын күрергә мөмкин. Әгәр дә сез якынча 100 пикосекунд импульс алырга телисез икән, сез бу чокырны куллана аласыз. Ләкин, гадәттә, без бу сикерүне алырга теләмибез.

Йомгаклау

AOM берничә ватта оптик энергия чыгару өчен яраклы һәм ешлык сменасы функциясенә ия. EOM тиз, ләкин саклагыч катлаулылыгы югары, юкка чыгу коэффициенты түбән. SOM (SOA) - ГГц тизлеге һәм юкка чыгу коэффициенты өчен оптималь чишелеш, аз энергия куллану, миниатюризация һәм башка үзенчәлекләр белән. Туры лазер диодлары - иң арзан чишелеш, ләкин спектраль характеристикалардагы үзгәрешләрдән хәбәрдар булыгыз. Eachәр модуляция схемасының үз өстенлекләре һәм кимчелекләре бар, һәм схеманы сайлаганда кушымта таләпләрен төгәл аңлау, һәр схеманың өстенлекләре һәм кимчелекләре белән танышу, иң кулай схеманы сайлау мөһим. Мисал өчен, таратылган җепсел сенсорында традицион AOM төп, ләкин кайбер яңа система конструкцияләрендә SOA схемаларын куллану тиз үсә, кайбер җил liDAR традицион схемаларында ике этаплы AOM кулланыла, яңа схема дизайны. бәяне киметү, күләмен киметү, юкка чыгу коэффициентын яхшырту, SOA схемасы кабул ителде. Элемтә системасында түбән тизлек системасы гадәттә туры модуляция схемасын кабул итә, һәм югары тизлек системасы гадәттә электро-оптик модуляция схемасын куллана.