یک تعدیل کننده الکترو نوری (EOM) وسیله ای است که قدرت ، فاز یا قطبش یک سیگنال نوری را از طریق یک سیگنال الکتریکی کنترل می کند. اصل اصلی آن مبتنی بر اثر الکترو نوری خطی (اثر جیب) است. این اثر به خودی خود نشان می دهد که میدان الکتریکی کاربردی متناسب با تغییر ضریب شکست کریستال غیرخطی است ، در نتیجه به کنترل مؤثر سیگنال نوری می رسد.
برخی از تعدیل کننده ها همچنین از سایر اثرات الکترو نوری مانند تعدیل کننده های جذب الکترو بر اساس اثر Franz-Keldysh استفاده می کنند ، که از طریق تغییرات جذب به مدولاسیون می رسند. ساختار تعدیل کننده الکترو نوری معمولی شامل یک واحد جیب و عناصر نوری کمکی (مانند قطبش ها) است. مواد آن شامل کریستال های معدنی مانند فسفات دی هیدروژن پتاسیم (KDP) و لیتیوم نیوبات (Linbo₃) و پلیمرهای قطبی ویژه است. مواد مختلف برای نیازهای مختلف قدرت و فرکانس مناسب هستند.
تعدیل کننده های فاز ساده ترین نوع تعدیل کننده های الکترو نوری هستند که با استفاده از یک میدان الکتریکی ، تأخیر فاز یک پرتو لیزر را تغییر می دهند. قطبش ورودی باید با محور نوری کریستال تراز شود تا حالت قطبش پایدار باشد. این نوع تعدیل کننده اغلب برای نظارت بر فرکانس و تثبیت تشدید کننده های نوری یا برای دستیابی به عمق مدولاسیون بالا در سناریوهایی که در آن مدولاسیون سینوسی با فرکانس ثابت مورد نیاز است استفاده می شود. با این حال ، تعدیل کننده های الکترو نوری در مدولاسیون فرکانس محدود هستند زیرا نمی توانند از تغییرات خطی مداوم در فرکانس نوری پشتیبانی کنند.
تعدیل کننده قطبش با تنظیم جهت کریستال یا جهت میدان الکتریکی و استفاده از ولتاژ برای کنترل ویژگی های صفحه موج ، حالت قطبش نور خروجی را تغییر می دهد. به عنوان مثال ، هنگامی که ورودی به صورت خطی قطبی باشد ، خروجی ممکن است قطبش بیضوی یا چرخش 90 درجه از جهت قطبش خطی را نشان دهد. همراه با یک سیگنال درایو تصادفی ، می توان اثر ضد فرکانس را بدست آورد. مدولاسیون دامنه معمولاً در ترکیب با یک سلول جیب و قطبی کننده انجام می شود که با تغییر حالت قطبش بر شدت نور منتقل شده تأثیر می گذارد. مسیر فنی دیگر استفاده از تداخل سنج ماچ-زردر برای تبدیل مدولاسیون فاز به مدولاسیون دامنه است. این روش به دلیل مزیت پایداری فاز آن به طور گسترده ای در اپتیک یکپارچه مورد استفاده قرار می گیرد.
علاوه بر این ، تعدیل کننده الکترو نوری نیز می تواند به عنوان یک سوئیچ نوری برای دستیابی به انتخاب پالس یا عملکرد زباله حفره لیزر از طریق سوئیچینگ سریع استفاده شود. رانش دما موضوعی است که باید در برنامه های تعدیل کننده به آن توجه شود. اثرات حرارتی ممکن است باعث تغییر نقطه عملیاتی شود ، که باید با جبران ولتاژ تعصب اتوماتیک یا استفاده از طراحی آترمی (مانند سلول دوتایی دوتایی یا چهار ساختار کریستالی) جبران شود.
تعدیل کننده های الکترو نوری را می توان با توجه به الزامات کاربردی به دستگاه های رزونانس و دستگاه های باند پهن تقسیم کرد. دستگاه های رزونانس از مدارهای LC برای دستیابی به مدولاسیون کارآمد در فرکانس های ثابت استفاده می کنند ، اما انعطاف پذیری آنها محدود است. دستگاه های باند پهن از دامنه فرکانس گسترده ای پشتیبانی می کنند و نیاز به بهینه سازی پاسخ با فرکانس بالا از طریق سلولهای جیب های کوچک یا ساختارهای موج مسافرتی دارند. تعدیل کننده های موج مسافرتی می توانند با تطبیق سرعت فاز امواج نوری و مایکروویو ، به مدولاسیون کارآمد در باند Gigahertz دست یابند. تعدیل کننده های پلاسمون ، به عنوان یک نوع در حال ظهور ، از قطبش های پلاسمون سطح (SPPS) برای دستیابی به عملکرد پر سرعت و کم مصرف استفاده می کنند و پتانسیل منحصر به فردی را نشان می دهند. هنگام انتخاب یک تعدیل کننده الکترو نوری ، چندین ویژگی اصلی باید به طور جامع در نظر گرفته شود: اندازه دیافراگم باید با نیازهای قدرت بالا مطابقت داشته باشد ، کیفیت کریستال و هندسه الکترود بر یکنواختی مدولاسیون تأثیر می گذارد. اثرات غیرخطی و پراکندگی باید در برنامه های پالس اولتراشورت ذکر شود. توانایی نگهداری قطبش ، اثرات متقابل مدولاسیون فاز و دامنه و لرزش مکانیکی ناشی از اثرات پیزوالکتریک نیز باید ارزیابی شود.
علاوه بر این ، مدیریت حرارتی ، کیفیت فیلم ضد تأمل و طراحی مسیر نوری برای از بین رفتن درج و ثبات طولانی مدت بسیار مهم است. تطبیق درایور الکترونیکی نیز بسیار مهم است و باید مطابق با ظرفیت خازن تعدیل کننده و ولتاژ درایو طراحی شود. توصیه می شود برای اطمینان از سازگاری ، از همان تأمین کننده به عنوان تعدیل کننده خریداری کنید. تعدیل کننده های الکترو نوری دارای طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی ، از جمله مدولاسیون قدرت لیزر (مانند ارتباطات نوری با سرعت بالا و چاپ لیزر) ، تثبیت فرکانس لیزر (مانند روش پوند-دورر-هال) ، سوختگی Q و قفل کردن حالت فعال لیزرهای حالت جامد ، و انتخاب Pulse و تقویت کننده های بازسازی کننده. پاسخ سریع و ویژگی های با دقت بالا آن را به یک مؤلفه ضروری در فناوری فوتونیک مدرن تبدیل می کند. با پیشرفت مواد و فناوری ادغام در آینده ، تعدیل کننده های الکترو نوری نقش مهمی در برنامه های پیشرفته تر دارند.
کپی رایت @ 2020 شرکت فناوری Optronics Box Box Box ، آموزشی ویبولیتین - ماژول های فیبر نوری چین ، تولید کنندگان لیزرهای همراه با فیبر ، تأمین کنندگان اجزای لیزر کلیه حقوق محفوظ است.
