02elektro-optyske modulatorenelektro-optyske modulaasjeoptyske frekwinsjekam
Elektro-optysk effekt ferwiist nei it effekt dat de brekingsyndeks fan in materiaal feroaret as in elektrysk fjild tapast wurdt. Der binne twa haadsoarten elektro-optysk effekt, ien is it primêre elektro-optyske effekt, ek wol bekend as it Pokels-effekt, dat ferwiist nei de lineêre feroaring fan materiaalbrekingsyndeks mei it tapaste elektryske fjild. De oare is it sekundêre elektro-optyske effekt, ek wol bekend as it Kerr-effekt, wêrby't de feroaring yn 'e brekingsyndeks fan it materiaal evenredich is mei it kwadraat fan it elektryske fjild. De measte elektro-optyske modulators binne basearre op it Pokels-effekt. Mei de elektro-optyske modulator kinne wy de faze fan it ynfallende ljocht modulearje, en op basis fan 'e fazemodulaasje kinne wy, troch in bepaalde konverzje, ek de yntensiteit of polarisaasje fan it ljocht modulearje.
Der binne ferskate ferskillende klassike struktueren, lykas te sjen is yn figuer 2. (a), (b) en (c) binne allegear ien-modulatorstruktueren mei in ienfâldige struktuer, mar de linebreedte fan 'e generearre optyske frekwinsjekam wurdt beheind troch de elektro-optyske bânbreedte. As in optyske frekwinsjekam mei hege werhellingsfrekwinsje nedich is, binne twa of mear modulatoren yn kaskade nedich, lykas te sjen is yn figuer 2(d)(e). It lêste type struktuer dat in optyske frekwinsjekam genereart, wurdt in elektro-optyske resonator neamd, dat is de elektro-optyske modulator dy't yn 'e resonator pleatst is, of de resonator sels kin in elektro-optysk effekt produsearje, lykas te sjen is yn figuer 3.
FIG. 2 Ferskate eksperimintele apparaten foar it generearjen fan optyske frekwinsjekammen basearre opelektro-optyske modulatoren
FIG. 3 Strukturen fan ferskate elektro-optyske holtes
03 Elektro-optyske modulaasje optyske frekwinsjekamkarakteristiken
Foardiel ien: ôfstimmberens
Omdat de ljochtboarne in ynstelbere breedspektrumlaser is, en de elektro-optyske modulator ek in bepaalde wurkfrekwinsjebânbreedte hat, is de optyske frekwinsjekam foar elektro-optyske modulaasje ek frekwinsje-ynstelber. Neist de ynstelbere frekwinsje, om't de golffoarmgeneraasje fan 'e modulator ynstelber is, is de werhellingsfrekwinsje fan 'e resultearjende optyske frekwinsjekam ek ynstelber. Dit is in foardiel dat optyske frekwinsjekammen produsearre troch modus-locked lasers en mikroresonators net hawwe.
Foardiel twa: werhellingsfrekwinsje
De werhellingsfrekwinsje is net allinich fleksibel, mar kin ek berikt wurde sûnder de eksperimintele apparatuer te feroarjen. De linebreedte fan 'e elektro-optyske modulaasje optyske frekwinsjekam is sawat lykweardich oan' e modulaasjebânbreedte, de algemiene kommersjele elektro-optyske modulatorbânbreedte is 40 GHz, en de werhellingsfrekwinsje fan 'e elektro-optyske modulaasje optyske frekwinsjekam kin de optyske frekwinsjekambânbreedte generearre troch alle oare metoaden útsein de mikroresonator (dy't 100 GHz berikke kin) oertreffe.
Foardiel 3: spektrale foarmjouwing
Yn ferliking mei de optyske kam dy't op oare manieren produsearre wurdt, wurdt de foarm fan 'e optyske skiif fan' e elektro-optysk modulearre optyske kam bepaald troch in oantal frijheidsgraden, lykas radiofrekwinsjesignaal, biasspanning, ynsidintpolarisaasje, ensfh., dy't brûkt wurde kinne om de yntensiteit fan ferskate kammen te kontrolearjen om it doel fan spektrale foarmjouwing te berikken.
04 Tapassing fan elektro-optyske modulator optyske frekwinsjekam
Yn 'e praktyske tapassing fan in elektro-optyske modulator optyske frekwinsjekam kin it wurde ferdield yn ienkele en dûbele kamspektra. De lineôfstân fan in ienkel kamspektrum is tige smel, sadat in hege krektens berikt wurde kin. Tagelyk, yn ferliking mei de optyske frekwinsjekam produsearre troch modus-locked laser, is it apparaat fan 'e elektro-optyske modulator optyske frekwinsjekam lytser en better ynstelber. De dûbele kamspektrometer wurdt produsearre troch de ynterferinsje fan twa koherinte ienkele kammen mei wat ferskillende werhellingsfrekwinsjes, en it ferskil yn werhellingsfrekwinsje is de lineôfstân fan it nije ynterferinsjekamspektrum. Optyske frekwinsjekamtechnology kin brûkt wurde yn optyske ôfbylding, ranging, diktemjitting, ynstrumintkalibraasje, willekeurige golffoarmspektrumfoarming, radiofrekwinsjefotonika, kommunikaasje op ôfstân, optyske stealth ensafuorthinne.
FIG. 4 Tapassingsscenario fan optyske frekwinsjekam: Nim de mjitting fan it profyl fan in hege snelheidskûgel as foarbyld
Pleatsingstiid: 19 desimber 2023