Intensiwlik modulýatorynyň ýarym tolkunly naprýaženiýesi üçin el bilen we çalt synag usuly

Adamlaryň maglumata bolan artýan islegini kanagatlandyrmak üçin optiki süýümli aragatnaşyk ulgamlarynyň geçirijilik tizligi gün-günden artýar. Geljekki optiki aragatnaşyk ulgamy örän ýokary tizlikli, örän uly kuwwatly, örän uzak aralykly we örän ýokary spektrli netijeli optiki süýümli aragatnaşyk ulgamyna tarap öser. Geçiriji örän möhümdir. Ýokary tizlikli optiki signal geçirijisi esasan optiki daşaýjyny döredýän lazerden, modulirleýän elektrik signalyny öndürýän enjamdan we optiki daşaýjyny modulirleýän ýokary tizlikli elektro-optiki modulatordan ybarat. Daşarky modulatorlaryň beýleki görnüşleri bilen deňeşdirilende, litium niobaty elektro-optiki modulatorlary giň iş ýygylygy, gowy durnuklylyk, ýokary sönme gatnaşygy, durnukly iş öndürijiligi, ýokary modulirleme tizligi, kiçi çyrpyldama, aňsat birikdirilme, ösen önümçilik tehnologiýasy we ş.m. artykmaçlyklaryna eýedir. Ol ýokary tizlikli, uly kuwwatly we uzak aralykly optiki geçirijilik ulgamlarynda giňden ulanylýar.
Ýarym tolkunly naprýaženiýe elektro-optik modulýatoryň örän möhüm fiziki parametridir. Ol elektro-optik modulýatoryň çykyş ýagtylygynyň intensiwligine laýyk gelýän egrilik naprýaženiýesiniň minimumdan maksimuma üýtgemegini görkezýär. Ol elektro-optik modulýatory köp derejede kesgitleýär. Elektro-optik modulýatoryň ýarym tolkunly naprýaženiýesini nädip takyk we çalt ölçemelidigi enjamyň işini optimizirlemek we enjamyň netijeliligini ýokarlandyrmak üçin uly ähmiýete eýedir. Elektro-optik modulýatoryň ýarym tolkunly naprýaženiýesine DC (ýarym tolkun) girýär.

p1

naprýaženiýe we radioýygylyk) ýarym tolkun naprýaženiýesi. Elektro-optiki modulýatoryň geçirijilik funksiýasy aşakdaky ýaly:

p2

Olaryň arasynda elektro-optik modulýatoryň çykyş optik güýji bar;
Modulýatoryň giriş optik güýji;
Elektro-optik modulýatoryň goşulyş ýitgisimi?
Ýarym tolkunly naprýaženiýeni ölçemegiň bar bolan usullary modulýatoryň göni tok (DC) ýarym tolkunly naprýaženiýesini we radio ýygylykly (RF) ýarym tolkunly naprýaženiýesini degişlilikde ölçäp bilýän ekstremal gymmaty döretmek we ýygylygy iki esse artdyrmak usullaryny öz içine alýar.
1-nji tablisa Iki ýarym tolkunly naprýaženiýe synag usullarynyň deňeşdirmesi

Ekstremal gymmatlyk usuly Ýygylygy iki esse köpeltmek usuly

Laboratoriýa enjamlary

Lazer energiýa üpjünçiligi

Synag astyndaky intensiwlik modulýatory

Sazlanyp bolýan DC elektrik üpjünçiligi ±15V

Optiki güýç ölçeýji

Lazer şöhle çeşmesi

Synag astyndaky intensiwlik modulýatory

Sazlanýan DC elektrik üpjünçiligi

Osiloskop

signal çeşmesi

(DC tarapy)

synag wagty

20min() 5 minut

Eksperimental artykmaçlyklar

ýerine ýetirmek aňsat Deňeşdirme bilen takyk synag

DC ýarym tolkun naprýaženiýesini we RF ýarym tolkun naprýaženiýesini bir wagtyň özünde alyp bolýar

Eksperimental kemçilikler

Uzak wagt we beýleki faktorlar sebäpli synag takyk däl

Gönüden-göni ýolagçy synagy DC ýarym tolkunly woltaž

Göreşdirme boýunça uzak wagt

Tolkun görnüşiniň uly bozulmasynyň baha berme ýalňyşlygy ýaly faktorlar, synag takyk däl

Ol aşakdaky ýaly işleýär:
(1) Ekstremal gymmatlyk usuly
Ekstremal gymmatlyk usuly elektro-optik modulýatoryň DC ýarym tolkun naprýaženiýesini ölçemek üçin ulanylýar. Ilki bilen, modulýasiýa signaly bolmazdan, elektro-optik modulýatoryň geçirijilik funksiýasynyň egrisi DC täsir naprýaženiýesini we çykyş çyrasynyň intensiwliginiň üýtgemegini ölçemek arkaly alynýar we geçirijilik funksiýasynyň egrisinden iň ýokary gymmatlyk nokadyny we iň pes gymmatlyk nokadyny kesgitläň we degişli DC naprýaženiýe gymmatlyklaryny degişlilikde Vmax we Vmin alyň. Ahyrsoňy, bu iki naprýaženiýe gymmatlyklarynyň arasyndaky tapawut elektro-optik modulýatoryň ýarym tolkun naprýaženiýesi Vπ=Vmax-Vmin-dir.

(2) Ýygylygy iki esse köpeltmek usuly
Ol elektro-optik modulýatoryň RF ýarym tolkun naprýaženiýesini ölçemek üçin ýygylygy iki esse artdyrmak usulyny ulanýardy. Çykyş çyrasynyň intensiwligi maksimum ýa-da minimal gymmata üýtgedilende DC naprýaženiýesini sazlamak üçin elektro-optik modulýatora DC taraplaýyn kompýuter we AC modulýasiýa signalyny bir wagtyň özünde goşuň. Şol bir wagtyň özünde, iki yzly osiloskopda çykyş modulýasiýa edilen signalyň ýygylygy iki esse köpeltmesiniň dörejekdigini görmek bolýar. Iki goňşy ýygylygy iki esse köpeltmesiniň bozulmagyna laýyk gelýän DC naprýaženiýesiniň ýeke-täk tapawudy elektro-optik modulýatoryň RF ýarym tolkun naprýaženiýesidir.
Gysgaça mazmuny: Ekstremal gymmatlyk usuly we ýygylygy iki esse artdyrmak usuly elektro-optik modulýatoryň ýarym tolkun naprýaženiýesini nazaryýet taýdan ölçäp bilýär, ýöne deňeşdirmek üçin, güýçli gymmatlyk usuly has uzak ölçeg wagtyny talap edýär we has uzak ölçeg wagty lazeriň çykyş optiki güýji üýtgeýär we ölçeg ýalňyşlyklaryna sebäp bolýar. Ekstremal gymmatlyk usuly has takyk DC ýarym tolkun naprýaženiýe bahasyny almak üçin DC täsirini kiçi ädim gymmaty bilen skanirlemeli we şol bir wagtyň özünde modulýatoryň çykyş optiki güýjüni ýazmaly.
Ýygylyk iki esse köpeltme usuly, ýygylyk iki esse köpeltme tolkun görnüşini synlamak arkaly ýarym tolkun naprýaženiýesini kesgitlemegiň usulydyr. Ulanylýan gyşarnyk naprýaženiýe belli bir gymmata ýetende, ýygylyk köpeltme bozulmasy ýüze çykýar we tolkun görnüşiniň bozulmasy gaty duýulmaýar. Ony ýalaňaç göz bilen synlamak aňsat däl. Şeýlelik bilen, ol hökman has uly ýalňyşlyklara sebäp bolar we onuň ölçeýän zady elektro-optik modulýatoryň RF ýarym tolkun naprýaženiýesidir.