Sealladh farsaing air ceithir modulators cumanta

Sealladh farsaing air ceithir modulators cumanta

Tha am pàipear seo a’ toirt a-steach ceithir dòighean atharrachaidh (ag atharrachadh amplitude laser ann an raon ùine nanosecond no subnanosecond) a thathas a’ cleachdadh mar as trice ann an siostaman laser fiber. Nam measg tha AOM (modaladh acousto-optic), EOM (modaladh electro-optic), SOM /SOA(leudachadh solais semiconductor ris an canar cuideachd modaladh semiconductor), agusmodaladh laser dìreach. Nam measg, AOM,EOM, Buinidh SOM do mhodhachadh taobh a-muigh, no atharrachadh neo-dhìreach.

1. Modulator Acousto-optic (AOM)

Is e pròiseas fiosaigeach a th’ ann an atharrachadh acousto-optic a bhios a’ cleachdadh buaidh acousto-optic gus fiosrachadh a luchdachadh gu neach-giùlain optigeach. Nuair a bhios iad ag atharrachadh, thèid an comharra dealain (modaladh leud) a chuir an sàs an-toiseach air an transducer electro-acoustic, a thionndaidheas an comharra dealain gu raon ultrasonic. Nuair a bhios an tonn solais a’ dol tron ​​mheadhan acousto-optic, bidh an neach-giùlain optigeach air a mhodaladh agus bidh e na thonn modalaichte dian a’ giùlan fiosrachadh mar thoradh air gnìomh acousto-optic.

2. Modulator electro-optigeach(EOM)

Is e modulator a th’ ann am modulator electro-optigeach a bhios a’ cleachdadh buaidhean electro-optigeach criostalan electro-optigeach sònraichte, leithid criostalan lithium niobate (LiNb03), criostalan GaAs (GaAs) agus criostalan lithium tantalate (LiTa03). Is e a’ bhuaidh electro-optigeach nuair a thèid an bholtachd a chuir a-steach don chriostail electro-optigeach, gun atharraich clàr-amais ath-tharraingeach a ’chriostail electro-optigeach, a’ leantainn gu atharrachaidhean ann am feartan tonn solais na criostal, agus atharrachadh na h-ìre, tha leudachd, dian agus staid polarachaidh a’ chomharra optigeach air a thoirt gu buil.

Figear: Rèiteachadh àbhaisteach de chuairt draibhear EOM

3. Modulator Optical Semiconductor / amplifier optigeach semiconductor (SOM / SOA)

Bithear a’ cleachdadh amplifier optigeach semiconductor (SOA) mar as trice airson leudachadh chomharran optigeach, aig a bheil na buannachdan bho chip, caitheamh cumhachd ìosal, taic airson a h-uile còmhlan, msaa, agus tha e na roghainn eile san àm ri teachd an àite amplifiers optigeach traidiseanta leithid EDFA (Amplifier snàithleach doped Erbium). Is e modulator optigeach semiconductor (SOM) an aon inneal ri amplifier optigeach semiconductor, ach tha an dòigh anns a bheilear ga chleachdadh beagan eadar-dhealaichte bhon dòigh anns a bheilear ga chleachdadh le amplifier SOA traidiseanta, agus tha na comharran air a bheil e ag amas nuair a thèid a chleachdadh mar inneal-sgaoilidh SOA. tha modulator solais beagan eadar-dhealaichte bhon fheadhainn a thathas a’ cleachdadh mar amplifier. Nuair a thèid a chleachdadh airson leudachadh chomharran optigeach, mar as trice bidh sruth dràibhidh seasmhach air a thoirt don SOA gus dèanamh cinnteach gu bheil an SOA ag obair anns an roinn sreathach; Nuair a thèid a chleachdadh gus buillean optigeach atharrachadh, bidh e a’ toirt a-steach comharran optigeach leantainneach don SOA, a’ cleachdadh buillean dealain gus smachd a chumail air sruth dràibhidh SOA, agus an uairsin smachd a chumail air staid toraidh SOA mar leudachadh / lasachadh. A’ cleachdadh feartan leudachaidh agus lasachaidh SOA, chaidh am modh atharrachaidh seo a chuir an sàs mean air mhean ann an cuid de thagraidhean ùra, leithid mothachadh snàithleach optigeach, LiDAR, ìomhaighean meidigeach OCT agus raointean eile. Gu sònraichte airson cuid de shuidheachaidhean a dh’ fheumas meud an ìre mhath àrd, caitheamh cumhachd agus co-mheas à bith.

4. Faodaidh modaladh dìreach laser cuideachd an comharra optigeach atharrachadh le bhith a’ cumail smachd dìreach air an t-sruth claonadh laser, mar a chithear san fhigear gu h-ìosal, gheibhear leud cuisle 3 nanosecond tro atharrachadh dìreach. Chithear gu bheil spìc aig toiseach a 'chuisle, a tha air a thoirt gu buil le fois an neach-giùlain laser. Ma tha thu airson buille de mu 100 picoseconds fhaighinn, faodaidh tu an spìc seo a chleachdadh. Ach mar as trice chan eil sinn airson gum bi an spìc seo againn.

Dèan geàrr-chunntas

Tha AOM freagarrach airson toradh cumhachd optigeach ann am beagan bhata agus tha gnìomh gluasad tricead aige. Tha EOM luath, ach tha iom-fhillteachd an draibhidh àrd agus tha an co-mheas a dhol à bith ìosal. Is e SOM (SOA) am fuasgladh as fheàrr airson astar GHz agus co-mheas àrd à bith, le caitheamh cumhachd ìosal, miniaturization agus feartan eile. Is e diodes laser dìreach am fuasgladh as saoire, ach bi mothachail air atharrachaidhean ann am feartan speactra. Tha na buannachdan agus na h-eas-bhuannachdan aige fhèin aig gach sgeama atharrachaidh, agus tha e cudromach tuigsinn gu ceart na riatanasan tagraidh nuair a thaghas tu sgeama, agus a bhith eòlach air na buannachdan agus na h-eas-bhuannachdan a tha aig gach sgeama, agus tagh an sgeama as freagarraiche. Mar eisimpleir, ann an mothachadh snàithleach sgaoilte, is e an AOM traidiseanta am prìomh fhear, ach ann an cuid de dhealbhaidhean siostam ùra, tha cleachdadh sgeamaichean SOA a’ fàs gu luath, ann an cuid de sgeamaichean gaoithe liDAR bidh sgeamaichean traidiseanta a’ cleachdadh AOM dà-ìre, dealbhadh an sgeama ùr gus lughdaich a’ chosgais, lughdaich am meud, agus leasaich an co-mheas à bith, thathas a’ gabhail ris an sgeama SOA. Anns an t-siostam conaltraidh, mar as trice bidh an siostam astar ìosal a ’gabhail ris an sgeama atharrachaidh dìreach, agus mar as trice bidh an siostam àrd-astar a’ cleachdadh an sgeama atharrachaidh electro-optic.