საერთო ინტენსივობის მოდულატორის მუშაობის პრინციპი

საერთო მოქმედების პრინციპიინტენსივობის მოდულატორი

ინტენსივობის მოდულატორების პრინციპი განსხვავდება ტიპის მიხედვით. ქვემოთ მოცემულია ინტენსივობის მოდულატორების მუშაობის პრინციპები:

1. მახ-ზენდერის ინტენსივობის მოდულატორი (MZM მოდულატორი)
ძირითადი პრინციპი: სინათლის ინტერფერენციული ეფექტის საფუძველზე. პრინციპიელექტროოპტიკური ინტენსივობის მოდულაციაკრისტალების ელექტროოპტიკური ეფექტის გამოყენება და ინტენსივობის მოდულაციის მიღწევა პოლარიზებული სინათლის ინტერფერენციის პრინციპზე დაყრდნობით. კრისტალის ელექტროოპტიკური ეფექტი ეხება ფენომენს, რომლის დროსაც კრისტალის გარდატეხის ინდექსი იცვლება გარე ელექტრული ველის მოქმედებით, რაც იწვევს ფაზურ სხვაობას კრისტალში სხვადასხვა პოლარიზაციის მიმართულებით გამავალ სინათლეს შორის, რითაც იცვლება სინათლის პოლარიზაციის მდგომარეობა.
სამუშაო პროცესი:
შემავალი სინათლე სხივის გამყოფით ორ ბილიკად იყოფა და შესაბამისად, ორ ტალღის გამტარ მკლავში გადის.
ტალღგამტარი მოწყობილობის გარდატეხის ინდექსის შესაცვლელად გარე ძაბვის გამოყენება ერთ ან ორივე მკლავზე და ელექტროოპტიკური ეფექტის (მაგალითად, ლითიუმის ნიობატის კრისტალის ხაზოვანი ელექტროოპტიკური ეფექტის) გამოყენება, რითაც იცვლება სინათლის ტალღის ფაზა მკლავებში.
გამომავალ ბოლოში სინათლის ორი სხივი ხელახლა ერთიანდება და სხვადასხვა ფაზური სხვაობის გამო, შეიძლება წარმოიშვას ინტერფერენციის კონსტრუქციული ან დესტრუქციული ეფექტები, რაც იწვევს გამომავალი სინათლის ინტენსივობის ცვლილებას ძაბვასთან ერთად.
როდესაც ორ მკლავს შორის ფაზური სხვაობა 0-ის ტოლია, გამომავალი სინათლის ინტენსივობა მაქსიმუმს აღწევს (ჩართულ მდგომარეობაში); როდესაც ფაზური სხვაობა π-ს ტოლია, გამომავალი სინათლის ინტენსივობა მინიმუმამდეა დაყვანილი (გამორთულ მდგომარეობაში), რაც ინტენსივობის მოდულაციას აღწევს.

2. ელექტრო შთანთქმის ინტენსივობის მოდულატორი (EAM)
ძირითადი პრინციპი: კვანტური ჭის მასალების ელექტროშთანთქმის ეფექტის გამოყენება.
სამუშაო პროცესი:
კვანტური ჭის ნახევარგამტარული მასალების გარე ელექტრული ველის გამოყენება ცვლის მასალის შთანთქმის კოეფიციენტს.
როდესაც სინათლე გადის მასალაში, მისი ინტენსივობა იცვლება შთანთქმის კოეფიციენტის ცვლილებების გამო, რითაც მიიღწევა სინათლის ინტენსივობის მოდულაცია.
როგორც წესი, საჭიროა უკუმიკერძოება, ხოლო შემავალი ელექტრული სიგნალი ექსპონენციალური დამოკიდებულება აქვს გამომავალი სინათლის ინტენსივობასთან, რაც მას მაღალსიჩქარიანი ოპტიკური კომუნიკაციისთვის შესაფერისს ხდის.

3.აკუსტოპტიკური ინტენსივობის მოდულატორი
ძირითადი პრინციპი: დაფუძნებულია აკუსტოპტიკურ ეფექტზე.
სამუშაო პროცესი:
კრისტალში ულტრაბგერითი ტალღების გენერირება პერიოდული რეფრაქციული ინდექსის ცვლილებების მქონე ბადის შესაქმნელად.
როდესაც სინათლე გადის ბადეში, ხდება დიფრაქცია და დიფრაქციის შედეგად გამოყოფილი სინათლის ინტენსივობა დაკავშირებულია ულტრაბგერითი ტალღების ინტენსივობასთან. ულტრაბგერითი ტალღების ინტენსივობის ან სიხშირის კონტროლით შესაძლებელია გამომავალი სინათლის ინტენსივობის მოდულირება.

4. თხევადკრისტალური ინტენსივობის მოდულატორი
ძირითადი პრინციპი: თხევადი კრისტალის მახასიათებლის გამოყენება ელექტრული ველის ქვეშ მისი გამტარობის ცვლილების მიზნით.
სამუშაო პროცესი:
თხევადკრისტალური მოლეკულების გასწორების მიმართულება იცვლება ელექტრული ველის მოქმედებით, რაც გავლენას ახდენს სინათლის გამტარობაზე.
თხევადი კრისტალების გამტარობის კონტროლისთვის სხვადასხვა ძაბვის გამოყენებით, გამომავალი სინათლის ინტენსივობა მოდულირდება, რაც ხშირად გამოიყენება ჩვენებისა და ვიზუალიზაციის სფეროებში.
ინტენსივობის მოდულატორების სხვადასხვა ტიპს აქვს საკუთარი მახასიათებლები პრინციპების, შესრულებისა და გამოყენების სცენარების თვალსაზრისით და შესაბამისი ტიპი უნდა შეირჩეს კონკრეტული საჭიროებების მიხედვით.