Akopọ ti awọn modulator mẹrin ti o wọpọ

Akopọ ti awọn modulator mẹrin ti o wọpọ

Ìwé yìí ṣe àgbékalẹ̀ ọ̀nà ìyípadà mẹ́rin (yíyí àfikún laser ní agbègbè àkókò nanosecond tàbí subnanosecond) tí a sábà máa ń lò nínú àwọn ètò laser fiber. Àwọn wọ̀nyí ní AOM (acousto-optic modulation), EOM (electro-optic modulation), SOM/SOA(ìmúdàgba ìmọ́lẹ̀ semiconductor tí a tún mọ̀ sí ìṣàtúnṣe semiconductor), àtiiṣatunṣe lesa taaraLáàrin wọn, AOM,EOMSOM jẹ́ ti ìṣàtúnṣe òde, tàbí ìṣàtúnṣe àìtaara.

1. Agbára Acousto-optic Modulator (AOM)

Ìyípadà Acousto-optic jẹ́ ìlànà ti ara tí ó ń lo ipa acousto-optic láti gbé ìwífún sí orí ohun èlò opitika. Nígbà tí a bá ń ṣe àtúnṣe, a kọ́kọ́ lo àmì iná mànàmáná (ìyípadà amplitude) sí ohun èlò atúmọ̀-ẹ̀rọ electro-acoustic, èyí tí ó yí àmì iná mànàmáná padà sí pápá ultrasonic. Nígbà tí ìgbì ìmọ́lẹ̀ bá kọjá láàárín acousto-optic, a gbé ohun èlò opitika náà sí àtúnṣe, ó sì di ìgbì tí a gbé ìwífún sí agbára nítorí iṣẹ́ acousto-optic.

2. Modulator Elekitiro-opitika(EOM)

Onímọ̀ ẹ̀rọ amúlétutù jẹ́ onímọ̀ ẹ̀rọ amúlétutù tó ń lo àwọn ipa onímọ̀ ẹ̀rọ amúlétutù kan, bíi àwọn kirisita lithium niobate (LiNb03), àwọn kirisita GaAs (GaAs) àti àwọn kirisita lithium tantalate (LiTa03). Ìpa electro-optical ni pé nígbà tí a bá lo fóltéèjì sí kirisita electro-optical, àmì ìfàmọ́ra ti kirisita electro-optical yóò yípadà, èyí tí yóò yọrí sí àwọn ìyípadà nínú àwọn ànímọ́ ìgbì ìmọ́lẹ̀ ti kirisita náà, àti ìyípadà ti ipò ìpele, ìbúgbà, agbára àti ìpoláwọ̀ ti àmì ìrísí ojú náà ni a ṣe àṣeyọrí.

Àwòrán: Ìṣètò déédéé ti ẹ̀rọ awakọ̀ EOM

3. Amúdàgbàsókè opitika Semiconductor Optical Modulator/Semiconductor opitika (SOM/SOA)

A maa n lo amplifier optical semiconductor (SOA) fun amplifier ifihan agbara optical, eyi ti o ni awọn anfani ti chip, agbara kekere, atilẹyin fun gbogbo awọn bands, ati bẹbẹ lọ, ati pe o jẹ yiyan ọjọ iwaju si awọn amplifier optical ibile gẹgẹbi EDFA (Amúlọ́pọ̀ okùn tí a fi Erbium ṣe). Olùmúdàgba opitika semiconductor (SOM) jẹ́ ẹ̀rọ kan náà gẹ́gẹ́ bí olùmúdàgba opitika semiconductor, ṣùgbọ́n ọ̀nà tí a gbà ń lò ó yàtọ̀ díẹ̀ sí bí a ṣe ń lò ó pẹ̀lú olùmúdàgba SOA ìbílẹ̀, àti àwọn àmì tí ó dojúkọ nígbà tí a bá lò ó gẹ́gẹ́ bí olùmúdàgba ìmọ́lẹ̀ yàtọ̀ díẹ̀ sí àwọn tí a lò gẹ́gẹ́ bí olùmúdàgba. Nígbà tí a bá lò ó fún ìmúdàgba opitika, a sábà máa ń fún SOA ní ìṣàn awakọ̀ tí ó dúró ṣinṣin láti rí i dájú pé SOA ń ṣiṣẹ́ ní agbègbè ìlà; Nígbà tí a bá lò ó láti ṣe àtúnṣe àwọn ìṣàn opitika, ó máa ń tẹ àwọn àmì opitika tí ń bá a lọ sí SOA, ó máa ń lo àwọn ìṣàn iná láti ṣàkóso ìṣàn awakọ̀ SOA, lẹ́yìn náà ó máa ń ṣàkóso ipò ìjáde SOA gẹ́gẹ́ bí ìmúdàgba/ìdínkù. Nípa lílo àwọn ànímọ́ ìmúdàgba SOA àti ìdínkù, a ti lo ipò ìṣàtúnṣe yìí díẹ̀díẹ̀ sí àwọn ohun èlò tuntun kan, gẹ́gẹ́ bí ìfọ́mọ́ opitika opitika, LiDAR, àwòrán ìṣègùn OCT àti àwọn pápá mìíràn. Pàápàá jùlọ fún àwọn ipò kan tí ó nílò ìwọ̀n gíga, agbára lílo àti ìpíndọ́gba ìparun.

4. Ìyípadà taara lésà tún le ṣe àtúnṣe àmì opitika nípa ṣíṣàkóso ìṣàn laser bias tààrà, gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn nínú àwòrán ìsàlẹ̀ yìí, a gba ìwọ̀n pulse nanosecond 3 nípasẹ̀ ìyípadà taara. A le rí i pé ìyípadà kan wà ní ìbẹ̀rẹ̀ pulse, èyí tí ìtura ti olùgbé lésà náà ń mú wá. Tí o bá fẹ́ gba ìlù 100 picoseconds, o le lo ìlù lísà yìí. Ṣùgbọ́n nígbà gbogbo a kò fẹ́ kí ìlù lísà yìí wà.

Ṣe àkópọ̀

AOM yẹ fún agbára opitika ní ìwọ̀n watt díẹ̀, ó sì ní iṣẹ́ ìyípadà ìpele. EOM yára, ṣùgbọ́n ìṣòro ìwakọ̀ ga, ìpíndọ́gba ìparun sì kéré. SOM (SOA) ni ojutu ti o dara julọ fun iyara GHz ati ipin iparun giga, pẹlu agbara kekere, idinku ati awọn ẹya miiran. Awọn diodes laser taara ni ojutu ti o kere julọ, ṣugbọn mọ awọn iyipada ninu awọn abuda wiwo. Eto iyipada kọọkan ni awọn anfani ati awọn alailanfani tirẹ, o si ṣe pataki lati loye awọn ibeere ohun elo ni deede nigbati o ba yan eto kan, ki o si mọ awọn anfani ati awọn alailanfani ti eto kọọkan, ki o si yan eto ti o yẹ julọ. Fun apẹẹrẹ, ninu imọlara okun pinpin, AOM ibile ni akọkọ, ṣugbọn ninu awọn apẹrẹ eto tuntun kan, lilo awọn eto SOA n dagba ni kiakia, ninu diẹ ninu awọn eto ibile liDAR lo AOM ipele meji, apẹrẹ eto tuntun lati dinku idiyele, dinku iwọn, ati mu ipin iparun dara si, eto SOA ni a gba. Ninu eto ibaraẹnisọrọ, eto iyara kekere maa n gba eto iyipada taara, ati eto iyara giga maa n lo eto iyipada elekitiro-optic.