Некоторые оптические факторы, влияющие на модулятор
При многоканальной связи разных систем необходимо учитывать объединенную информацию из разных каналов, передачу сигнала по оптоволоконному каналу и разделение одноканального приемника до маршрутизации к месту назначения. Поэтому применение IO в этой области заключается в предоставлении оптического мультиплексора, метода модуляции и маршрутизации. Эти различные функции могут быть связаны с разделением луча, переключателем, модуляторами, фильтром, источником и детектором. Но теперь эта статья будет посвящена модулятору.
Хотя ограничения, налагаемые модуляцией постоянного тока полупроводниковых инжекционных лазеров, в настоящее время ограничивают максимально достижимую модуляцию, тем не менее, было продемонстрировано более 100 GH2. Кроме того, в большинстве инжекционных лазеров высокоскоростная модуляция тока также создает нежелательную модуляцию по длине волны, что создает проблемы для систем, использующих WDM. Таким образом, чтобы расширить возможности полосы пропускания одномодовых волоконно-оптических систем, существует потребность в высокоскоростной модуляции, которая может быть обеспечена модуляторами интенсивности волновода IO.
Кроме того, сообщалось о большом разнообразии преимущественно электрооптических модуляторов, которые демонстрируют хорошие характеристики. Например, важный волноводный модулятор основан на интерферометре с Y-ответвлением, в котором используется оптический сдвиг фазы, вызванный электрооптическим эффектом. Когда электрическое поле приложено поперек к направлению оптического распространения. Интегрированная оптика и фотоника. Фазовый модулятор волноводной полосы ниобата лития, предназначенный для работы на длине волны 1,3 мкм, имеет длину 2 см и расстояние между электродами 25 мкм.
Электрооптические свойства могут быть использованы в интерферометрическом модуляторе интенсивности. Устройство содержит два Y-перехода, которые дают равное деление входной оптической мощности. При отсутствии потенциала, приложенного к электродам, входная оптическая мощность разделяется на два плеча в первом Y-переходе и поступает во второй Y-переход по фазе, давая максимум интенсивности на выходе волновода. Это условие соответствует включенному состоянию. Альтернативно, когда на электроды, которые работают в двухтактном режиме на двух ветвях интерферометра, подается потенциал, между сигналами в двух ветвях создается дифференциальное изменение фазы. Последующая рекомбинация сигналов вызывает конструктивные или деструктивные помехи в выходном волноводе. Следовательно, процесс имеет эффект преобразования фазовой модуляции в модуляцию интенсивности. Фазовый сдвиг π между двумя плечами дает выключенное состояние для устройства.
Были продемонстрированы высокоскоростные интерферометрические модуляторы с волноводами из ниобата лития. Для интерферометра, использующего напряжение включения / выключения менее 5 В, сообщается о ширине полосы модуляции 100 ГГц. Подобные устройства, включающие электроды только на одном плече, могут использоваться в качестве переключателей и обычно называются интерферометрическими переключателями со сбалансированным мостом. Интерферометрический модулятор на основе плоских волноводов также продемонстрировал эффективность в качестве оптического аттенюатора мощности. Это устройство, называемое переменным оптическим аттенюатором (VOA), полезно в сетях с разделением по длине волны. В своей простейшей форме VOA ослабляет интерферометрический модулятор с Y-переходом на основе интерферометра Маха-Цендера. Интегрированная оптика и фотоника обеспечивают мощность оптического сигнала до желаемого уровня, который может потребоваться для управления уровнями оптической мощности до оптических усилителей и приемников или для выравнивания каналов.
Типичный диапазон ослабления, получаемый из такого VOA, составляет от 0 до 20 дБ, в то время как конкретные устройства могут обеспечивать более высокое ослабление до 38 дБ. VOA, обеспечивающий этот высокий уровень ослабления, может использоваться, например, для блокирования канала WDM. Полезные модуляторы также могут быть получены с использованием акустооптического эффекта. Эти устройства, которые отклоняют луч света, основаны на дифракции света, создаваемого акустической волной, проходящей через прозрачную среду. Акустическая волна вызывает периодическое изменение плотности вдоль своего пути, что, в свою очередь, приводит к соответствующим изменениям показателя преломления в среде вследствие фотоупругого эффекта. Поэтому в среде образуется дифракционная решетка с подвижной оптической фазой. Любой луч света, проходящий через среду и пересекающий путь акустической волны, дифрагируется этой фазовой решеткой из нулевого порядка в моды более высокого порядка.
Модуль акустооптического отклонения IO состоит из пьезоэлектрической тонкой пленки на подложке оптического волновода. Такие, как титан на поверхности лития диффузии или распространения в наружном виде. Акустическая эмиссия параллельна волноводу, образуя поверхностную акустическую волну (ПАВ), большая часть которой фокусируется на большой глубине энергии акустической волны в пределах поверхности. Волна состоит из того, что параллельный электрод, нанесенный на подложку вилки, относится к электродной системе. Он руководствуется тонкопленочным волноводным взаимодействием и ПАВИЛ отклонение светового пучка, поскольку свет и акустическая энергия. Отклонение пучка света модулятором волновода частично зависит от ширины эффективности генерации энергии и SAW, что также является ограниченным количеством взаимодействия между длиной устройства. Хотя эффективность дифракции, как правило, ниже (менее 20%), коэффициент включения / выключения дифракции очень высок. В результате они обеспечивают эффективные переключающие устройства и амплитудный или частотный модулятор.
FOCC является профессиональным производителем оптического волокна Если у вас есть какие-либо потребности в оптических продуктах, добро пожаловать на наш веб-сайт. http://www.focc-fiber.com
