02modulador electroópticoymodulación electroópticapeine de frecuencia óptica
El efecto electroóptico se refiere al efecto de que el índice de refracción de un material cambia cuando se aplica un campo eléctrico. Hay dos tipos principales de efecto electroóptico, uno es el efecto electroóptico primario, también conocido como el efecto Pokels, que se refiere al cambio lineal del índice de refracción del material con el campo eléctrico aplicado. El otro es el efecto electroóptico secundario, también conocido como el efecto Kerr, en el que el cambio en el índice de refracción del material es proporcional al cuadrado del campo eléctrico. La mayoría de los moduladores electroópticos se basan en el efecto Pokels. Usando el modulador electroóptico, podemos modular la fase de la luz incidente y, sobre la base de la modulación de fase, a través de una determinada conversión, también podemos modular la intensidad o la polarización de la luz.
Hay varias estructuras clásicas diferentes, como se muestra en la Figura 2. (A), (b) y (c) son todas estructuras moduladoras con estructura simple, pero el ancho de línea del peine de frecuencia óptico generado está limitado por el ancho de banda electroóptico. Si se requiere un peine de frecuencia óptica con alta frecuencia de repetición, se requieren dos o más moduladores en Cascade, como se muestra en la Figura 2 (d) (E). El último tipo de estructura que genera un peine de frecuencia óptica se llama resonador electroóptico, que es el modulador electroóptico colocado en el resonador, o el resonador en sí puede producir un efecto electroóptico, como se muestra en la Figura 3.
HIGO. 2 varios dispositivos experimentales para generar peines de frecuencia óptica basados enmoduladores electroópticos
HIGO. 3 estructuras de varias cavidades electroópticas
03 Características del peine de frecuencia de modulación electroóptica
Ventaja uno: sintonizabilidad
Dado que la fuente de luz es un láser de amplio espectro sintonizable, y el modulador electroóptico también tiene un cierto ancho de banda de frecuencia de funcionamiento, el peine de frecuencia óptica de modulación electroóptica también es de frecuencia sintonizable. Además de la frecuencia sintonizable, dado que la generación de la forma de onda del modulador es sintonizable, la frecuencia de repetición del peine de frecuencia óptica resultante también es sintonizable. Esta es una ventaja que los peines de frecuencia óptica producidos por láseres y micro resonadores de modo no tienen.
Ventaja dos: frecuencia de repetición
La tasa de repetición no solo es flexible, sino que también se puede lograr sin cambiar el equipo experimental. El ancho de línea del peine de frecuencia óptica de modulación electroóptica es más o menos equivalente al ancho de banda de modulación, el ancho de banda del modulador electroóptico comercial general es de 40 GHz y el modulación electroóptica de modulación óptica de la frecuencia de combinación de combustible puede exceder el viento de banda de la frecuencia óptica generada por todos los demás métodos, excepto el resonador de micro (puede alcanzar el 100GHz).
Ventaja 3: Formación espectral
En comparación con el peine óptico producido por otras maneras, la forma del disco óptico del peine óptico modulado electroóptico se determina mediante una serie de grados de libertad, como la señal de radiofrecuencia, el voltaje de polarización, la polarización incidente, etc., que puede usarse para controlar la intensidad de los diferentes campos para lograr el propósito de la forma espectral.
04 Aplicación de peine de frecuencia óptica moduladora electroóptica
En la aplicación práctica del peine de frecuencia óptica moduladora electroóptica, se puede dividir en espectros de peine único y doble. El espacio de línea de un solo espectro de peine es muy estrecho, por lo que se puede lograr una alta precisión. Al mismo tiempo, en comparación con el peine de frecuencia óptico producido por láser bloqueado en modo, el dispositivo de peine de frecuencia óptica moduladora electroóptica es más pequeño y mejor sintonizable. El espectrómetro de doble peine se produce por la interferencia de dos peines individuales coherentes con frecuencias de repetición ligeramente diferentes, y la diferencia en la frecuencia de repetición es el espaciado de línea del nuevo espectro de peine de interferencia. La tecnología de peine de frecuencia óptica se puede usar en imágenes ópticas, rango, medición de espesor, calibración de instrumentos, conformación de espectro de forma de onda arbitraria, fotónica de radiofrecuencia, comunicación remota, sigilo óptico, etc.
HIGO. 4 Escenario de aplicación del peine de frecuencia óptica: tomar la medición del perfil de bala de alta velocidad como ejemplo
Tiempo de publicación: Dic-19-2023