Dört umumy modulýatoryň umumy syny

Dört umumy modulýatoryň umumy syny

Bu kagyz, köplenç süýümli lazer ulgamlarynda ulanylýan dört modulirleme usulyny (nanosekuntda ýa-da subnanosekunt wagt domeninde lazer amplitudasyny üýtgetmek) hödürleýär. Bulara AOM (akusto-optiki modulýasiýa), EOM (elektro-optiki modulýasiýa), SOM /SOA(ýarymgeçirijiniň ýagtylygy güýçlendirmek ýarymgeçiriji modulýasiýa diýlip hem atlandyrylýar) wegöni lazer modulýasiýasy. Olaryň arasynda AOM,EOM, SOM daşarky modulýasiýa ýa-da gytaklaýyn modulýasiýa degişlidir.

1. Akusto-optiki modulýator (AOM)

Akusto-optiki modulýasiýa, optiki göterijä maglumat ýüklemek üçin akusto-optiki effekti ulanýan fiziki prosesdir. Modulirlenende elektrik signalyny (amplitudanyň modulýasiýasy) ilki bilen elektrik signalyny ultrases meýdanyna öwürýän elektro-akustiki geçiriji ulanylýar. Lightagtylyk tolkuny akusto-optiki gurşawdan geçende, optiki göteriji modulirlenýär we akusto-optiki hereket sebäpli maglumat göterýän intensiwlik modulirlenen tolkuna öwrülýär.

2. Elektro-optiki modulýator(EOM)

Elektro-optiki modulýator, litiý niobat kristallary (LiNb03), GaAs kristallary (GaAs) we litiý tantalat kristallary (LiTa03) ýaly käbir elektro-optiki kristallaryň elektro-optiki täsirlerini ulanýan modulýatordyr. Elektro-optiki täsiri, naprýatageeniýe elektro-optiki kristalda ulanylanda, elektro-optiki kristalyň refraktiw görkezijisi üýtgäp, kristalyň ýagty tolkun aýratynlyklarynyň üýtgemegine we fazanyň modulirlemegine, optiki signalyň amplitudasy, intensiwligi we polýarizasiýa ýagdaýy amala aşyrylýar.

Surat: EOM sürüjiniň zynjyrynyň adaty konfigurasiýasy

3. icarymgeçiriji optiki modulýator / ýarymgeçiriji optiki güýçlendiriji (SOM / SOA)

Ondarymgeçiriji optiki güýçlendiriji (SOA), adatça, çip, az energiýa sarp etmek, ähli zolaklary goldamak we ş.m. artykmaçlyklaryna eýe bolan we EDFA ýaly adaty optiki güýçlendirijilere geljekde alternatiw bolan optiki signal güýçlendirmek üçin ulanylýar.Erbium doply süýüm güýçlendiriji). Ondarymgeçiriji optiki modulýator (SOM) ýarymgeçiriji optiki güýçlendiriji bilen birmeňzeş enjam, ýöne ulanylyşy adaty SOA güýçlendiriji bilen ulanylyşyndan we a hökmünde ulanylanda ünsi görkezýän görkezijilerden birneme tapawutlanýar. ýeňil modulýator güýçlendiriji hökmünde ulanylýanlardan birneme tapawutlanýar. Optiki signal güýçlendirmek üçin ulanylanda, SOA-nyň çyzykly sebitde işlemegini üpjün etmek üçin adatça durnukly hereketlendiriji tok üpjün edilýär; Optiki impulslary modulirlemek üçin ulanylanda, SOA-a üznüksiz optiki signallary girizýär, SOA sürüjiniň tokyna gözegçilik etmek üçin elektrik impulslaryny ulanýar, soň bolsa güýçlendirme / berkitme hökmünde SOA çykyş ýagdaýyna gözegçilik edýär. SOA güýçlendirme we berkitme aýratynlyklaryny ulanyp, bu modulirleme tertibi kem-kemden optiki süýümi duýmak, LiDAR, OCT lukmançylyk şekillendiriş we beýleki ugurlar ýaly käbir täze programmalarda ulanyldy. Esasanam gaty ýokary göwrümi, güýji sarp etmegi we ýitip gitmegi talap edýän käbir ssenariýalar üçin.

4. Lazeriň göni modulýasiýasy, aşakdaky suratda görkezilişi ýaly, lazeriň ikitaraplaýyn tokyna gönüden-göni gözegçilik edip, optiki signaly modulirläp biler, göni modulirlemek arkaly 3 nanosekunt impuls giňligi alynýar. Lazer göterijiniň rahatlanmagy bilen ýüze çykýan impulsyň başynda bir tüpeňiň bardygyny görmek bolýar. Takmynan 100 pikosekunt impuls almak isleseňiz, bu tüýdügi ulanyp bilersiňiz. Usuallyöne köplenç bu tüpeňiň bolmagyny islemeýäris.

Jemleme

AOM birnäçe wattda optiki kuwwat çykarmak üçin amatly we ýygylyk çalşygy funksiýasyna eýedir. EOM çalt, ýöne sürüjiniň çylşyrymlylygy ýokary we ýok bolmak gatnaşygy pes. SOM (SOA), az güýji sarp etmek, miniatýurizasiýa we beýleki aýratynlyklar bilen GHz tizligi we ýok bolmak gatnaşygy üçin iň amatly çözgütdir. Göni lazer diodlary iň arzan çözgüt, ýöne spektral häsiýetleriň üýtgemeginden habardar boluň. Her modulirleme shemasynyň öz artykmaçlyklary we kemçilikleri bar we shema saýlanyňyzda amaly talaplara takyk düşünmek we her shemanyň artykmaçlyklary we kemçilikleri bilen tanyş bolmak we iň amatly shemany saýlamak möhümdir. Mysal üçin, paýlanan süýüm duýgurlygynda adaty AOM esasydyr, ýöne käbir täze ulgam dizaýnlarynda SOA shemalarynyň ulanylyşy çalt ösýär, käbir ýel liDAR adaty shemalarynda iki basgançakly AOM ulanylýar, täze shema dizaýny çykdajylary azaltmak, ululygyny azaltmak we ýok bolmak derejesini ýokarlandyrmak üçin SOA shemasy kabul edildi. Aragatnaşyk ulgamynda pes tizlikli ulgam adatça göni modulirleme shemasyny kabul edýär we ýokary tizlikli ulgam adatça elektro-optiki modulýasiýa shemasyny ulanýar.