Особенности использования электрооптических модуляторов
Электрический модулятор основан на электрооптическом эффекте. В зависимости от величины изменения скорости преломления электрооптического кристалла и интенсивности дополнительного электрического поля электрооптический эффект можно разделить на линейный электрооптический эффект (эффект пузырька) и вторичный электрооптический эффект (эффект Керра). Поскольку линейные электрооптические эффекты более эффективны, чем вторичные электрооптические эффекты, на самом деле для модуляции световых волн используется больше линейных электрооптических модуляторов. Линейные электрооптические модуляторы можно разделить на вертикальные и горизонтальные. В продольном модуляторе электрическое поле параллельно направлению распространения света, в то время как электрическое поле горизонтального модулятора перпендикулярно направлению распространения света.
Электрооптические модуляторы - это модуляторы, изготовленные с использованием электрооптических эффектов некоторых электрооптических кристаллов, таких как кристалл ниобата лития (LiNb03), кристалл мышьяка (GaAs) и кристалл танталата лития (LiTa03). Электрооптический эффект, то есть, когда напряжение добавляется к электрооптическому кристаллу, скорость преломления электрооптического кристалла изменяется, что приводит к изменению характеристик световых волн, проходящих через кристалл, для достижения фазовой, амплитуды, интенсивности и модуляции поляризованного состояния светового сигнала.
Электрооптические модуляторы имеют хорошие характеристики и могут использоваться в волоконно - оптических системах кабельного телевидения (CATV), оптических линиях связи между базовыми станциями и ретрансляционными станциями в системах беспроводной связи и других волоконно - оптических аналоговых системах.
Электрооптические модуляторы имеют много применений. Фазовые модуляторы могут использоваться в когерентных волоконно - оптических системах связи, гребенчатых генераторах, которые генерируют многооптические частоты в компактных волоконно - оптических системах мультиплексирования волн, а также в качестве электрооптических сдвигов частоты лазерного луча.
В дополнение к использованию в вышеупомянутых системах для генерации высокочастотных повторяющихся, очень узких оптических импульсов или фотонов (Soliton) электрооптические модуляторы используются в качестве фотонных широкополосных микроволновых фазеров и сдвигателей частоты в усовершенствованных радиолокационных обманных системах, в качестве фотонных замедлителей времени в микроволновых радиолокационных станциях с фазированной решеткой, в анализаторах фотонных элементов, для измерения слабых микроволновых электрических полей и т.д.