ഒപ്റ്റിക്കൽ മോഡുലേറ്ററിൻ്റെ അടിസ്ഥാന തത്വം

ഒപ്റ്റിക്കൽ മോഡുലേറ്റർ, പ്രകാശത്തിൻ്റെ തീവ്രത നിയന്ത്രിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇലക്ട്രോ-ഒപ്റ്റിക്, തെർമോപ്റ്റിക്, അക്കോസ്റ്റൂപ്റ്റിക്, എല്ലാ ഒപ്റ്റിക്കൽ, ഇലക്ട്രോ-ഒപ്റ്റിക് പ്രഭാവത്തിൻ്റെ അടിസ്ഥാന സിദ്ധാന്തം എന്നിവയുടെ വർഗ്ഗീകരണം.
ഒപ്റ്റിക്കൽ മോഡുലേറ്റർ ഹൈ-സ്പീഡ് ഷോർട്ട് റേഞ്ച് ഒപ്റ്റിക്കൽ ആശയവിനിമയത്തിലെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട സംയോജിത ഒപ്റ്റിക്കൽ ഉപകരണങ്ങളിലൊന്നാണ്. ലൈറ്റ് മോഡുലേറ്ററിനെ അതിൻ്റെ മോഡുലേഷൻ തത്വമനുസരിച്ച്, ഇലക്ട്രോ-ഒപ്റ്റിക്, തെർമോപ്റ്റിക്, അക്കോസ്റ്റൂപ്റ്റിക്, ഓൾ ഒപ്റ്റിക്കൽ എന്നിങ്ങനെ വിഭജിക്കാം, അവ അടിസ്ഥാന സിദ്ധാന്തത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ് ഇലക്ട്രോ ഒപ്റ്റിക് പ്രഭാവം, അക്കോസ്റ്റൂപ്റ്റിക് പ്രഭാവം, മാഗ്നെറ്റൂപ്റ്റിക് പ്രഭാവം. , ഫ്രാൻസ്-കെൽഡിഷ് പ്രഭാവം, ക്വാണ്ടം വെൽ സ്റ്റാർക്ക് പ്രഭാവം, കാരിയർ ഡിസ്പർഷൻ പ്രഭാവം.

ദിഇലക്ട്രോ ഒപ്റ്റിക്കൽ മോഡുലേറ്റർവോൾട്ടേജ് അല്ലെങ്കിൽ ഇലക്ട്രിക് ഫീൽഡിൻ്റെ മാറ്റത്തിലൂടെ ഔട്ട്പുട്ട് ലൈറ്റിൻ്റെ റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചിക, ആഗിരണം, വ്യാപ്തി അല്ലെങ്കിൽ ഘട്ടം എന്നിവ നിയന്ത്രിക്കുന്ന ഒരു ഉപകരണമാണ്. നഷ്ടം, വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം, വേഗത, സംയോജനം എന്നിവയിൽ ഇത് മറ്റ് തരത്തിലുള്ള മോഡുലേറ്ററുകളേക്കാൾ മികച്ചതാണ്, കൂടാതെ നിലവിൽ ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന മോഡുലേറ്ററും കൂടിയാണ്. ഒപ്റ്റിക്കൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ, ട്രാൻസ്മിഷൻ, റിസപ്ഷൻ എന്നിവയുടെ പ്രക്രിയയിൽ, പ്രകാശത്തിൻ്റെ തീവ്രത നിയന്ത്രിക്കാൻ ഒപ്റ്റിക്കൽ മോഡുലേറ്റർ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതിൻ്റെ പങ്ക് വളരെ പ്രധാനമാണ്.

ലൈറ്റ് മോഡുലേഷൻ്റെ ഉദ്ദേശ്യം, ആവശ്യമുള്ള സിഗ്നൽ അല്ലെങ്കിൽ പ്രക്ഷേപണം ചെയ്ത വിവരങ്ങൾ, "പശ്ചാത്തല സിഗ്നൽ ഒഴിവാക്കൽ, ശബ്‌ദം ഇല്ലാതാക്കൽ, ആൻറി-ഇടപെടൽ" എന്നിവയുൾപ്പെടെ, പ്രോസസ്സ് ചെയ്യാനും കൈമാറാനും കണ്ടെത്താനും എളുപ്പമാക്കുക എന്നതാണ്.

പ്രകാശ തരംഗത്തിലേക്ക് വിവരങ്ങൾ ലോഡ് ചെയ്യുന്ന സ്ഥലത്തെ ആശ്രയിച്ച് മോഡുലേഷൻ തരങ്ങളെ രണ്ട് വിശാലമായ വിഭാഗങ്ങളായി തിരിക്കാം:

ഒന്ന്, വൈദ്യുത സിഗ്നൽ മോഡുലേറ്റ് ചെയ്ത പ്രകാശ സ്രോതസ്സിൻ്റെ ഡ്രൈവിംഗ് പവർ; മറ്റൊന്ന് പ്രക്ഷേപണം നേരിട്ട് മോഡുലേറ്റ് ചെയ്യുക എന്നതാണ്.

ആദ്യത്തേത് പ്രധാനമായും ഒപ്റ്റിക്കൽ ആശയവിനിമയത്തിനും രണ്ടാമത്തേത് പ്രധാനമായും ഒപ്റ്റിക്കൽ സെൻസിംഗിനും ഉപയോഗിക്കുന്നു. ചുരുക്കത്തിൽ: ആന്തരിക മോഡുലേഷനും ബാഹ്യ മോഡുലേഷനും.

മോഡുലേഷൻ രീതി അനുസരിച്ച്, മോഡുലേഷൻ തരം:

1) തീവ്രത മോഡുലേഷൻ;

2) ഘട്ടം മോഡുലേഷൻ;

3) ധ്രുവീകരണ മോഡുലേഷൻ;

4) ആവൃത്തിയും തരംഗദൈർഘ്യവും മോഡുലേഷൻ.

1.1, തീവ്രത മോഡുലേഷൻ

പ്രകാശ തീവ്രത മോഡുലേഷൻ എന്നത് ഒരു മോഡുലേഷൻ ഒബ്ജക്റ്റ് എന്ന നിലയിൽ പ്രകാശത്തിൻ്റെ തീവ്രതയാണ്, ഡിസി അളക്കാൻ ബാഹ്യ ഘടകങ്ങളുടെ ഉപയോഗം അല്ലെങ്കിൽ ലൈറ്റ് സിഗ്നലിൻ്റെ വേഗത കുറഞ്ഞ ആവൃത്തിയിലുള്ള മാറ്റം ലൈറ്റ് സിഗ്നലിൻ്റെ വേഗതയേറിയ ഫ്രീക്വൻസി മാറ്റത്തിലേക്ക്, അങ്ങനെ എസി ഫ്രീക്വൻസി സെലക്ഷൻ ആംപ്ലിഫയർ ഉപയോഗിക്കാം. വർദ്ധിപ്പിക്കുക, തുടർന്ന് തുടർച്ചയായി അളക്കേണ്ട തുക.

1.2, ഘട്ടം മോഡുലേഷൻ

പ്രകാശ തരംഗങ്ങളുടെ ഘട്ടം മാറ്റുന്നതിന് ബാഹ്യ ഘടകങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുകയും ഘട്ടം മാറ്റങ്ങൾ കണ്ടെത്തി ഭൗതിക അളവ് അളക്കുകയും ചെയ്യുന്ന തത്വത്തെ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫേസ് മോഡുലേഷൻ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

പ്രകാശ തരംഗത്തിൻ്റെ ഘട്ടം നിർണ്ണയിക്കുന്നത് പ്രകാശപ്രചരണത്തിൻ്റെ ഭൗതിക ദൈർഘ്യം, പ്രചരണ മാധ്യമത്തിൻ്റെ റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചിക, അതിൻ്റെ വിതരണം എന്നിവ അനുസരിച്ചാണ്, അതായത്, മുകളിലുള്ള പാരാമീറ്ററുകൾ മാറ്റുന്നതിലൂടെ പ്രകാശ തരംഗത്തിൻ്റെ ഘട്ടത്തിൻ്റെ മാറ്റം സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയും. ഘട്ടം മോഡുലേഷൻ നേടാൻ.

ലൈറ്റ് ഡിറ്റക്ടറിന് സാധാരണയായി പ്രകാശ തരംഗത്തിൻ്റെ ഘട്ടത്തിൻ്റെ മാറ്റം മനസ്സിലാക്കാൻ കഴിയില്ല എന്നതിനാൽ, ബാഹ്യ ഭൗതിക അളവുകൾ കണ്ടെത്തുന്നതിന്, ഘട്ടം മാറ്റത്തെ പ്രകാശ തീവ്രതയുടെ മാറ്റമാക്കി മാറ്റാൻ ഞങ്ങൾ പ്രകാശത്തിൻ്റെ ഇടപെടൽ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കേണ്ടതുണ്ട്. , ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫേസ് മോഡുലേഷനിൽ രണ്ട് ഭാഗങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുത്തണം: ഒന്ന് പ്രകാശ തരംഗത്തിൻ്റെ ഘട്ടം മാറ്റം സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനുള്ള ഭൗതിക സംവിധാനമാണ്; രണ്ടാമത്തേത് പ്രകാശത്തിൻ്റെ ഇടപെടലാണ്.

1.3 ധ്രുവീകരണ മോഡുലേഷൻ

ലൈറ്റ് മോഡുലേഷൻ നേടുന്നതിനുള്ള ഏറ്റവും ലളിതമായ മാർഗം പരസ്പരം ആപേക്ഷികമായി രണ്ട് ധ്രുവീകരണങ്ങൾ തിരിക്കുക എന്നതാണ്. മാലസിൻ്റെ സിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച്, ഔട്ട്പുട്ട് പ്രകാശ തീവ്രത I=I0cos2α ആണ്

എവിടെ: പ്രധാന തലം സ്ഥിരതയുള്ളപ്പോൾ രണ്ട് ധ്രുവീകരണങ്ങൾ കടന്നുപോകുന്ന പ്രകാശ തീവ്രതയെ I0 പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു; ആൽഫ രണ്ട് ധ്രുവീകരണങ്ങളുടെ പ്രധാന തലങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള കോണിനെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.

1.4 ആവൃത്തിയും തരംഗദൈർഘ്യവും മോഡുലേഷൻ

പ്രകാശത്തിൻ്റെ ആവൃത്തി അല്ലെങ്കിൽ തരംഗദൈർഘ്യം മാറ്റുന്നതിന് ബാഹ്യ ഘടകങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുകയും പ്രകാശത്തിൻ്റെ ആവൃത്തിയിലോ തരംഗദൈർഘ്യത്തിലോ മാറ്റങ്ങൾ കണ്ടെത്തി ബാഹ്യ ഭൗതിക അളവുകൾ അളക്കുകയും ചെയ്യുന്ന തത്വത്തെ പ്രകാശത്തിൻ്റെ ആവൃത്തിയും തരംഗദൈർഘ്യ മോഡുലേഷനും എന്ന് വിളിക്കുന്നു.