Optik modulyatorlar haqida tushuncha

|
Optik modulyatorlar haqida tushuncha
|
bet | 6/8 | Sana | 08.12.2023 | Hajmi | 1,13 Mb. | | #113908 |
Bog'liq Kurs ishi. Lazer modulyatsiya qilish. Sevara2.3 Optik modulyatorlar haqida tushuncha
Fotodetektorlar radiatsiya intevsivligiga reaksiyaga kirishgani uchun, modulyatsiyaning eng oddiy turi radiatsiya intevsivligi modulyatsiyasidir. Boshqa turdagi modulyatorlardan foydalanganda signalni intensivlik moduliga aylantirish kerak. Lazer nurlanishining modulyatsiyasi tashqi yoki ichki bo’lishi mumkin. Ichki yarim supero’tkazuvchilar lazerlarda modulyatsiya nasos rejimini o’zgartirish orqali amalga oshiriladi. Bu juda oddiy va samarali, lekin lazer nurlanishining parametrlarida ba’zi bir buzilishlarga olib keladi. Elektro – optik modulyator qurilmasini ko’rib chiqaylik (2-rasm.). O’zaro perpendikulyar kristallografik o’qlari bo’lgan bir xil o’lchamdagi ikkita kristallga asoslangan. Bu harorat ta’sirini qoplash imkonini beradi. Kristallari haqida nazorat kuchlanish o’zgartirishsiz kiritish uchun nazorat bilan chiqish signali bosqichi moslashtirish mumkin.
Elektro–optik modulyator qurilmasi. Faza o’zgarishini intensivlik o’zgarishiga aylantirish uchun analizator ishlatiladi. Modulyatorning chiqishidagi radiatsiya intensivligi yutilishni hisobga olmagan holda quyidagi ifoda bilan aniqlanadi: E out=E insin2αUctrl/U1/2
Bu yerda E in , E out- kirish va chiqishdagi radiatsiya intensivligi,
Uctrl – nazorat kuchlanish, U 1/2–yarim to’lqinli nazorat kuchlanish.
Yarim to’lqinli kuchlanish modulyatorning eng muhim parametridir. Modulyatorning o’tkazuvchanligi maksimal o’zgarishi, nazorat kuchlanishi, nurlarning yarim to’lqin uzunligiga siljishiga yoki tebranishlarning yarim davriga fazali siljishiga to’g’ri keladi. Yarim to’lqin kuchlanishining qiymatini quyidagi tenglamadan toppish mumkin: U1/2=(1/2nn3r)(d/l) Odatda, yarim to’lqinli kuchlanish yuzlab voltdan bir necha kilovoltgacha o’zgaradi. Modulyatatorning chiqishidagi nurlanish intensivligining nazorat kuchlanishiga bog’liqligi grafigi 3–rasmda ko’rsatilgan. Rasmdan ko’rinib turibdiki, samarali modulyatsiyaga erishiladi va yarim to’lqin nazorat kuchlanish tartibi doimiy noto’g’ri modulyatsiya bilan modulyator nazorat xarakterli bir bo’limda faoliyat ko’rsatadi. 3-rasm. Nazorat kuchlanishining radiatsiya intensivligiga ta’siri orqali elektro-optik modulyatorning chiqishi. Elekro – optik modulyatorning kesish chastotasi 10 8 – 10 9 Hzni tashkil qiladi. Keyinchalik esa Faradey kuchga asoslangan Magneta – optik modulyatorlarni yaratdi. Magneta – optik modulyatorlar kamdan – kam hollarda o’zgarishi sababli past faoliyatga ega. Chunki bir kichik modulyatsiya chuqurligi sezilarni darajada optik nurlanish shimib oladi. Mikro – optoeletronikada foydalanish uchun yupqa plyonkali modulyatorlar eng istiqbolli bo’lib, ular massivlardan yuqori tezlikda va past nazorat kuchlanishlarida (bir necha volt tartibida) farqlanadi, bu ularni mikroelektron qurilmalar bilan yaxshi mos keladi. Ushbu modulyatorlar lityum niobat va lityum tantalatdan tayyorlangan.
Yarimo’tkazgichlar nozik plyonkali elektro – optik modulyator sifatlarida ham qo’llaniladi. Yarimo’tkazgich n–p o’tishlarida chiziqli elektro – optik ta’sirlarining teskari kuchlanish qo’llanilishi – erkin tashuvchilarning konsentratsiyasining o’zgarishi, bu dielektrik doimiy va sinishi indeksi o’zgarishiga olib keladi. Galiyning arsenid yoki indiy fosfidiga asoslangan nozik plyonkali tuzilmalardan azorat kuchlanishi bir necha voltni tashkil qiladi. Yarimo’tkazgichli inshootlarda nurlanish intensivligini modulyatsiya qilish printsipi ham amalga oshiriladi. Yarimo’tkazgichdagi nurlanishning intensivligi eksponent tarzda pasayadi, modulyatsiya chuqurligi 0,6 – 0,7 ga, yutilish koeffitsiyenti 10 marta o’zgarganda erishiladi. Yarimo’tkazgich modulyatorlari erkin tashuvchilar tomonidan singishi asoslangan, tashuvchisi zichligi tashuvchisi quyish orqali sozlanishi, n – p nuqtasi. Bunday modulyatorlarning afzalligi past ish kuchlanish
ishonchliligi va yuqori ishlab chiqarish qobiliyati yuqoriligidir. Kamchiliklari esa modulyatsiya paytida tashuvchi konsentratsiya o’zgarishining strukturaning boshqa elektrofizik parametrlariga ta’sirini o’z ichiga oladi.
|
| |