Што е електрооптички модулаторски оптички фреквентен чешел? Втор дел

02електро-оптички модулаториелектро-оптичка модулацијаоптички фреквентен чешел

Електрооптичкиот ефект се однесува на ефектот на промена на индексот на прекршување на материјалот кога се применува електрично поле. Постојат два главни вида на електрооптички ефект, едниот е примарниот електрооптички ефект, познат и како Покелов ефект, кој се однесува на линеарната промена на индексот на прекршување на материјалот со применетото електрично поле. Другиот е секундарниот електрооптички ефект, познат и како Керов ефект, во кој промената на индексот на прекршување на материјалот е пропорционална на квадратот на електричното поле. Повеќето електрооптички модулатори се базираат на Покеловиот ефект. Користејќи го електрооптичкиот модулатор, можеме да ја модулираме фазата на инцидентната светлина, а врз основа на фазната модулација, преку одредена конверзија, можеме да ја модулираме и интензитетот или поларизацијата на светлината.

Постојат неколку различни класични структури, како што е прикажано на Слика 2. (a), (b) и (c) се сите структури со еден модулатор со едноставна структура, но ширината на линијата на генерираниот оптички фреквентен чешел е ограничена од електрооптичкиот пропусен опсег. Ако е потребен оптички фреквентен чешел со висока фреквенција на повторување, потребни се два или повеќе модулатори во каскада, како што е прикажано на Слика 2(d)(e). Последниот тип на структура што генерира оптички фреквентен чешел се нарекува електрооптички резонатор, што е електрооптички модулатор поставен во резонаторот, или самиот резонатор може да произведе електрооптички ефект, како што е прикажано на Слика 3.


Сл. 2 Неколку експериментални уреди за генерирање на оптички фреквентни чешли базирани наелектро-оптички модулатори

Сл. 3 Структури на неколку електрооптички шуплини
03 Електро-оптичка модулација карактеристики на оптички фреквентен чешел

Предност еден: можност за подесување

Бидејќи изворот на светлина е прилагодлив широкоспектрен ласер, а електрооптичкиот модулатор има и одреден работен фреквентен опсег, електрооптичкиот модулациски оптички фреквентен чешел е исто така фреквентно прилагодлив. Покрај прилагодливата фреквенција, бидејќи генерирањето на бранови форми на модулаторот е прилагодливо, фреквенцијата на повторување на добиениот оптички фреквентен чешел е исто така прилагодлива. Ова е предност што оптичките фреквентни чешели произведени од ласери со заклучен режим и микрорезонатори ја немаат.

Втора предност: фреквенција на повторување

Стапката на повторување не само што е флексибилна, туку може да се постигне и без промена на експерименталната опрема. Ширината на линијата на чешелот за оптичка фреквенција на електро-оптичката модулација е приближно еквивалентна на пропусниот опсег на модулација, општиот комерцијален пропусен опсег на електро-оптички модулатор е 40 GHz, а фреквенцијата на повторување на чешелот за оптичка фреквенција на електро-оптичката модулација може да го надмине пропусниот опсег на чешелот за оптичка фреквенција генериран со сите други методи освен со микрорезонатор (кој може да достигне 100 GHz).

Предност 3: спектрално обликување

Во споредба со оптичкиот чешел произведен на други начини, обликот на оптичкиот диск на електрооптички модулираниот оптички чешел е определен од голем број степени на слобода, како што се радиофреквентен сигнал, напон на пристрасност, инцидентна поларизација итн., кои можат да се користат за контрола на интензитетот на различните чешли за да се постигне целта на спектрално обликување.

04 Примена на електрооптички модулатор со оптички фреквентен чешел

Во практичната примена на електрооптичкиот модулаторски оптички фреквентен чешел, тој може да се подели на единечни и двојни чешелни спектри. Растојанието помеѓу линиите на еден чешел спектар е многу тесно, па затоа може да се постигне висока точност. Во исто време, во споредба со оптичкиот фреквентен чешел произведен со ласер со заклучен режим, уредот на електрооптичкиот модулаторски оптички фреквентен чешел е помал и подобро подеслив. Двослојниот спектрометар се произведува со интерференција на два кохерентни единечни чешели со малку различни фреквенции на повторување, а разликата во фреквенцијата на повторување е растојанието помеѓу линиите на новиот интерферентен чешел спектар. Технологијата на оптички фреквентен чешел може да се користи во оптичко снимање, мерење на опсег, мерење на дебелина, калибрација на инструменти, обликување на спектарот на произволни бранови форми, радиофреквентна фотоника, далечинска комуникација, оптички прикривање и така натаму.


СЛ. 4 Сценарио за примена на оптички фреквентен чешел: Земајќи го мерењето на профилот на куршум со голема брзина како пример


Време на објавување: 19 декември 2023 година