Néhány optikai tényező a modulátor befolyásolásáról
A különféle rendszerek többcsatornás kommunikációja során figyelembe kell venni a különböző csatornáktól származó kombinált információkat, a jel továbbítását egy optikai összeköttetésen keresztül és az egycsatornás vevőkészülék elválasztását, mielőtt úticéljukat a rendeltetési helyükre irányítják. Tehát az IO alkalmazása ezen a területen az optikai multiplexer biztosítása, a moduláció és az útválasztás módszere. Ezek a különböző funkciók kapcsolódhatnak a sugárirányításhoz, kapcsolóhoz, modulátorokhoz, szűrőhöz, a forráshoz és az érzékelőhöz. De most ez a cikk a modulátorra összpontosít.
Bár a félvezető befecskendező lézerek egyenáram-modulációja által előidézett korlátozások jelenleg korlátozzák a maximálisan elérhető modulációt, 100 GH2-nél többet bizonyítottak. Ezenkívül a legtöbb injekciós lézerrel a nagysebességű árammoduláció nemkívánatos hullámhosszúságmodulációt hoz létre, ami problémákat vet fel a WDM-et alkalmazó rendszerek számára. Így az egymódusú szálas rendszerek sávszélesség-képességének kibővítése érdekében nagy sebességű modulációra van szükség, amelyet az IO hullámvezető intenzitásmodulátorok biztosíthatnak.
Ezenkívül számos olyan, elsősorban elektro-optikai modulátorról számoltak be, amelyek jó tulajdonságokkal rendelkeznek. Például egy fontos hullámvezető modulátor egy Y-ágú interferométerre épül, amely az elektro-optikai effektus által előidézett optikai fáziseltolódást alkalmazza. Ha az elektromos mezőt keresztirányban alkalmazzák az optikai terjedés irányára. Integrált optika és fotonika: az 1,3 μm hullámhosszon történő működésre tervezett lítium-niobát csík hullámvezető fázismodulátor 2 cm hosszú, és az elektródák közötti távolság 25 μm.
Az elektro-optikai tulajdonság alkalmazható egy interfero-metrikus intenzitású modulátorban. A készülék két Y-csomópontból áll, amelyek egyenlően osztják a bemeneti optikai teljesítményt. Az elektródokra nem alkalmazva potenciált, a bemenő optikai teljesítmény az első Y-csomópontban két karra oszlik és fázisban érkezik a második Y-csomóponthoz, maximális intenzitással a hullámvezető kimenetén. Ez a feltétel megfelel a bekapcsolt állapotnak. Alternatív megoldásként, amikor egy potenciált alkalmaznak az elektródokra, amelyek push-pull módban működnek az interferométer két karján, a fül differenciálváltozása jön létre a két karban lévő jelek között. A jelek ezt követõ rekombinációja konstruktív vagy romboló interferenciát vált ki a kimeneti hullámvezetõben. Ezért a folyamatnak az a hatása, hogy a fázismodulációt intenzitásmodulációvá alakítja. A π fáziseltolódása a két kar között a készülék kikapcsolt állapotát adja.
Látható, hogy a nagysebességű interferometrikus modulátorok lítium-niobát hullámvezetőket tartalmaznak. 100 GHz-es modulációs sávszélességet jelentettek egy olyan interferométernél, amely kevesebb, mint 5 V be- és kikapcsolási feszültséget alkalmaz. Hasonló eszközök, amelyek csak egyik karon elektródákat tartalmaznak, kapcsolókként használhatók, és általában kiegyensúlyozott híd interferometrikus kapcsolóknak nevezik. Egy interferometrikus modulátor alapú sík hullámvezetők szintén demonstráltak teljesítményt optikai teljesítménycsillapítóként. Ez a készülék, amelyet változó optikai csillapítónak (VOA) hívnak, hasznos hullámhossz-osztásos hálózatokban. A legegyszerűbb formában a VOA egy Mach-Zehnder interferométeren alapuló Y-csomópontú interferometrikus modulátort csillapít. Integrált optikai és fotonikai optikai jelteljesítmény a kívánt szintre, amelyre szükség lehet az optikai teljesítményszintek vezérléséhez az optikai erősítők és vevők előtt, vagy a csatorna kiegyenlítéséhez.
Az ilyen VOA-val kapott tipikus csillapítási tartomány 0 - 20 dB, míg a speciális eszközök 38 dB-ig magasabb csillapítást tudnak biztosítani. A magas szintű csillapítást biztosító VOA felhasználható például egy WDM csatorna blokkolására. Használható modulátorok is előállíthatók, akusztikai-optikai effektus alkalmazásával. Ezek a fénysugár eltérítő eszközök az átlátszó közegen áthaladó akusztikus hullám által keltett fény diffrakcióján alapulnak. Az akusztikus hullám a sűrűség időszakos változását idézi elő, ami viszont a fotoelasztikus hatás miatt a közegben a törésmutató megfelelő változásait eredményezi. Ezért mozgó optikai fázisú diffrakciós rács jön létre a közegben. A közegen áthaladó és az akusztikus hullám útját átlépő bármely fénysugár diffúziója ezzel a fázisráccsal történik, a zérus rendből magasabb rendű üzemmódba.
Az IO akusztikai-optikai eltérítési modulációs prága piezoelektromos vékonyrétegből áll az optikai hullámvezető hordozón. Mint például a titán a lítium diffúziójának felületén vagy kifelé terjedve. Az akusztikus emisszió párhuzamos a hullámvezetővel, hogy felületi akusztikus hullámot (SAW) képezzen, amelynek nagy része az akusztikus hullám energia hosszú mélységére összpontosít a felület hatókörén belül. A hullám abból áll, hogy párhuzamos elektródot helyeznek el a villa hordozón, amely az elektródarendszerre utal. Ezt a vékonyrétegű hullámvezető kölcsönhatása és a fénysugár eltérésének Fűrészelése vezérli, mivel mind a fény, mind az akusztikus energia. A hullámvezető fénysugár-modulátorának fénysugár eltérése részben az energiatermelési hatékonyság szélességétől és a SAW-tól függ, ami szintén korlátozott mértékű kölcsönhatás az eszköz hossza között. Noha a diffrakciós hatékonyság általában alacsonyabb (kevesebb mint 20%), a diffrakciós be- és kikapcsolási arány nagyon magas. Ennek eredményeként ezek hatékony kapcsolókészülékeket és amplitúdó- vagy frekvencia modulátort biztosítanak.
A FOCC professzionális optikai szálak gyártója , ha bármilyen igénye van az optikai termékekkel kapcsolatban, üdvözöljük weboldalunkon. http://www.focc-fiber.com