Technologietoepassing vanelektro-optische modulator
Een elektro-optische modulator(EOM-modulator) is een signaalregelelement dat gebruikmaakt van het elektro-optische effect om een lichtbundel te moduleren. De werking ervan wordt over het algemeen bereikt door het Pockels-effect (Pockels-effect, kortweg Pockels-effect), dat gebruikmaakt van het fenomeen dat de brekingsindex van niet-lineaire optische materialen verandert onder invloed van elektrische velden.
De basisstructuur van de elektro-optische modulator omvat gewoonlijk een kristal (Pockels-kristal) met een elektro-optisch effect, en het gebruikelijke materiaal is lithiumniobaat (LiNbO₃). De spanning die nodig is om een faseverandering te induceren, wordt een halvegolfspanning genoemd. Voor Pockels-kristallen zijn doorgaans honderden of zelfs duizenden volts nodig, vandaar de noodzaak van hoogspanningsversterkers. Het juiste elektronische circuit kan een dergelijke hoge spanning in enkele nanoseconden schakelen, waardoor EOM kan worden gebruikt als een snelle optische schakelaar; vanwege de capacitieve aard van Pockels-kristallen moeten deze drivers een aanzienlijke hoeveelheid stroom leveren (in het geval van snel schakelen of modulatie moet de capaciteit worden geminimaliseerd om energieverlies te beperken). In andere gevallen, zoals wanneer slechts een kleine amplitude- of fasemodulatie vereist is, is slechts een kleine spanning nodig voor modulatie. Andere niet-lineaire kristalmaterialen die in elektro-optische modulatoren worden gebruikt (EOM-modulator) omvatten kaliumtitanaat (KTP), bèta-bariumboraat (BBO, geschikt voor hoger gemiddeld vermogen en/of hogere schakelfrequenties), lithiumtantalaat (LiTaO3) en ammoniumfosfaat (NH4H2PO4, ADP, met specifieke elektro-optische eigenschappen).
Elektro-optische modulatoren(EO-modulator) tonen een belangrijk toepassingspotentieel in een aantal hightech-gebieden:
1. Glasvezelcommunicatie: In moderne telecommunicatienetwerken worden elektro-optische modulatoren gebruikt (EO-modulator) worden gebruikt om optische signalen te moduleren, wat zorgt voor efficiënte en betrouwbare gegevensoverdracht over lange afstanden. Door de fase of amplitude van het licht nauwkeurig te regelen, kan informatieoverdracht met hoge snelheid en grote capaciteit worden bereikt.
2. Precisiespectroscopie: De elektro-optische modulator moduleert de lichtbron in de spectrometer om de meetnauwkeurigheid te verbeteren. Door de frequentie of fase van het optische signaal snel te moduleren, kunnen de analyse en identificatie van complexe chemische componenten worden ondersteund en kunnen de resolutie en gevoeligheid van spectrale metingen worden verbeterd.
3. Hoogwaardige optische gegevensverwerking: elektro-optische modulator in het optische computer- en gegevensverwerkingssysteem, door middel van realtime modulatie van optische signalen om de snelheid en flexibiliteit van de gegevensverwerking te verbeteren. Dankzij de snelle respons van EOM kunnen optische gegevensverwerking en -overdracht met hoge snelheid en lage latentie worden gerealiseerd.
4. Lasertechnologie: De elektro-optische modulator kan de fase en amplitude van de laserstraal regelen, wat zorgt voor nauwkeurige beeldvorming, laserbewerking en andere toepassingen. Door de parameters van de laserstraal nauwkeurig te moduleren, kan hoogwaardige laserbewerking worden bereikt.
Plaatsingstijd: 07-01-2025