יישום טכנולוגי של מודולטור אלקטרו-אופטי

יישום טכנולוגי שלמודולטור אלקטרו-אופטי

מודולטור אלקטרו-אופטי ≠מודולור EOMSture הוא אלמנט בקרת אות המשתמש באפקט האלקטרו-אופטי כדי לשנות קרן אור. עיקרון העבודה שלו מושג בדרך כלל באמצעות אפקט הפוקלים (אפקט הפוקלים, כלומר אפקט של פוקלים), המנצל את התופעה כי מדד השבירה של חומרים אופטיים לא לינאריים משתנה בפעולה של שדות חשמליים.

המבנה הבסיסי של המודולטור האלקטרו-אופטי כולל בדרך כלל גביש (גביש פוקלים) עם אפקט אלקטרו-אופטי, והחומר הנפוץ הוא ליתיום ניובאט (Linbo₃). המתח הנדרש כדי לגרום לשינוי פאזה נקרא מתח חצי גל. עבור גבישי פוקלים, בדרך כלל נדרשים מאות או אפילו אלפי וולט, ומכאן הצורך במגברי מתח גבוה. המעגל האלקטרוני המתאים יכול להחליף מתח גבוה כזה בכמה ננו -שניות, ומאפשר להשתמש ב- EOM כמתג אופטי מהיר; בשל האופי הקיבולי של גבישים של פוקלים, נהגים אלה צריכים לספק כמות ניכרת של זרם (במקרה של מיתוג מהיר או אפנון, יש למזער את הקיבול כדי להפחית את אובדן האנרגיה). במקרים אחרים, כמו למשל נדרש רק משרעת קטנה או אפנון פאזה, נדרש רק מתח קטן לצורך אפנון. חומרי קריסטל לא לינאריים אחרים המשמשים במודולטורים אלקטרו-אופטיים (מודולור EOMכולל אשלגן טיטנאט (KTP), בטא-בריום בורט (BBO, מתאים לעוצמה ממוצעת גבוהה יותר ו/או תדרי מיתוג גבוהים יותר), ליתיום טנטלט (LITAO3) ואמוניום פוספט (NH4H2PO4, ADP, עם תכונות אלקטרו-אופטיות ספציפיות).

מודולטורים אלקטרו-אופטיים ≠מודולטור EOÅ הצג פוטנציאל יישום חשוב במספר שדות היי-טק:

1. תקשורת סיבים אופטיים: ברשתות טלקומוניקציה מודרניות, מודולטורים אלקטרו-אופטיים ≠מודולטור EOSee משמשים למודולת אותות אופטיים, ומבטיחים העברת נתונים יעילה ואמינה למרחקים ארוכים. על ידי שליטה מדויקת בשלב או במשרעת האור, ניתן להשיג העברת מידע במהירות גבוהה וקיבולתית גדולה.

2. ספקטרוסקופיה מדויקת: המודולטור האלקטרו-אופטי מווסת את מקור האור בספקטרומטר כדי לשפר את דיוק המדידה. על ידי מווסת במהירות את התדר או השלב של האות האופטי, ניתן לתמוך בניתוח וזיהוי של רכיבים כימיים מורכבים, וניתן לשפר את הרזולוציה והרגישות של מדידה ספקטרלית.

3. עיבוד נתונים אופטי בעל ביצועים גבוהים: מודולטור אלקטרו-אופטי במערכת המחשוב והעיבוד הנתונים האופטי, באמצעות אפנון בזמן אמת של אותות אופטיים לשיפור מהירות עיבוד הנתונים והגמישות. עם התגובה המהירה המאפיינת את EOM, ניתן לממש עיבוד נתונים אופטי מהיר ונמוך-חורק ונמוך.

4. טכנולוגיית לייזר: המודולטור האלקטרו-אופטי יכול לשלוט על השלב והמשרעת של קרן הלייזר, ומספק תמיכה להדמיה מדויקת, עיבוד לייזר ויישומים אחרים. על ידי אפנון מדויק של הפרמטרים של קרן הלייזר, ניתן להשיג עיבוד לייזר באיכות גבוהה.