एक इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर (ईओएम) एक उपकरण है जो एक विद्युत संकेत के माध्यम से एक ऑप्टिकल सिग्नल की शक्ति, चरण या ध्रुवीकरण को नियंत्रित करता है। इसका मुख्य सिद्धांत रैखिक इलेक्ट्रो-ऑप्टिक प्रभाव (पॉकल्स प्रभाव) पर आधारित है। यह प्रभाव खुद को प्रकट करता है कि लागू विद्युत क्षेत्र नॉनलाइनियर क्रिस्टल के अपवर्तक सूचकांक परिवर्तन के लिए आनुपातिक है, जिससे ऑप्टिकल सिग्नल का प्रभावी नियंत्रण प्राप्त होता है।
कुछ मॉड्यूलेटर अन्य इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल प्रभावों का भी उपयोग करते हैं, जैसे कि फ्रांज-केलडिज प्रभाव के आधार पर इलेक्ट्रो-अवशोषण मॉड्यूलेटर, जो अवशोषण परिवर्तनों के माध्यम से मॉड्यूलेशन प्राप्त करते हैं। विशिष्ट इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर संरचना में एक पॉकल्स यूनिट और सहायक ऑप्टिकल तत्व (जैसे कि ध्रुवीकरण) शामिल हैं। इसकी सामग्रियों में अकार्बनिक क्रिस्टल जैसे पोटेशियम डाइहाइड्रोजन फॉस्फेट (केडीपी) और लिथियम नीबेट (लिनबो) और विशेष ध्रुवीकृत पॉलिमर शामिल हैं। विभिन्न सामग्री विभिन्न शक्ति और आवृत्ति आवश्यकताओं के लिए उपयुक्त हैं।
चरण मॉड्यूलेटर इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर का सबसे सरल प्रकार है, जो एक विद्युत क्षेत्र के माध्यम से एक लेजर बीम के चरण देरी को बदल देता है। ध्रुवीकरण की स्थिति को स्थिर रखने के लिए इनपुट ध्रुवीकरण को क्रिस्टल ऑप्टिकल अक्ष के साथ जोड़ा जाना चाहिए। इस प्रकार के न्यूनाधिक का उपयोग अक्सर ऑप्टिकल रेज़ोनेटर की आवृत्ति निगरानी और स्थिरीकरण के लिए किया जाता है, या उन परिदृश्यों में उच्च मॉड्यूलेशन गहराई प्राप्त करने के लिए जहां निश्चित-आवृत्ति साइनसोइडल मॉड्यूलेशन की आवश्यकता होती है। हालांकि, इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर आवृत्ति मॉड्यूलेशन में सीमित हैं क्योंकि वे ऑप्टिकल आवृत्ति में निरंतर रैखिक परिवर्तनों का समर्थन नहीं कर सकते हैं।
ध्रुवीकरण मॉड्यूलेटर क्रिस्टल दिशा या विद्युत क्षेत्र की दिशा को समायोजित करके और वेव प्लेट विशेषताओं को नियंत्रित करने के लिए वोल्टेज का उपयोग करके आउटपुट प्रकाश के ध्रुवीकरण की स्थिति को बदलता है। उदाहरण के लिए, जब इनपुट रैखिक रूप से ध्रुवीकृत प्रकाश होता है, तो आउटपुट अण्डाकार ध्रुवीकरण या रैखिक ध्रुवीकरण दिशा का 90 ° रोटेशन दिखा सकता है। एक यादृच्छिक ड्राइव सिग्नल के साथ संयुक्त, एक एंटी-फ़्रीक्वेंसी प्रभाव प्राप्त किया जा सकता है। आयाम मॉड्यूलेशन आमतौर पर एक पॉकल्स सेल और एक पोलराइज़र के साथ संयोजन में पूरा होता है, जो ध्रुवीकरण की स्थिति को बदलकर प्रेषित प्रकाश की तीव्रता को प्रभावित करता है। एक अन्य तकनीकी मार्ग चरण मॉड्यूलेशन को आयाम मॉड्यूलेशन में परिवर्तित करने के लिए एक मच-ज़ेन्डर इंटरफेरोमीटर का उपयोग करना है। इस पद्धति का उपयोग एकीकृत प्रकाशिकी में व्यापक रूप से अपने चरण स्थिरता लाभ के कारण किया जाता है।
इसके अलावा, इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर का उपयोग फास्ट स्विचिंग के माध्यम से पल्स चयन या लेजर कैविटी डंप फ़ंक्शन को प्राप्त करने के लिए एक ऑप्टिकल स्विच के रूप में भी किया जा सकता है। तापमान बहाव एक ऐसा मुद्दा है जिस पर न्यूनाधिक अनुप्रयोगों पर ध्यान देने की आवश्यकता है। थर्मल प्रभाव ऑपरेटिंग पॉइंट को शिफ्ट करने का कारण हो सकता है, जिसे स्वचालित पूर्वाग्रह वोल्टेज मुआवजे या एथर्मल डिज़ाइन (जैसे डबल पॉकल्स सेल या चार क्रिस्टल संरचना) के उपयोग से ऑफसेट करने की आवश्यकता होती है।
इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर को अनुप्रयोग आवश्यकताओं के अनुसार गुंजयमान उपकरणों और ब्रॉडबैंड उपकरणों में विभाजित किया जा सकता है। गुंजयमान उपकरण निश्चित आवृत्तियों पर कुशल मॉड्यूलेशन प्राप्त करने के लिए एलसी सर्किट का उपयोग करते हैं, लेकिन उनका लचीलापन सीमित है; ब्रॉडबैंड डिवाइस एक विस्तृत आवृत्ति रेंज का समर्थन करते हैं और लघु-कैपेसिटेंस पॉकल्स कोशिकाओं या यात्रा तरंग संरचनाओं के माध्यम से उच्च-आवृत्ति प्रतिक्रिया के अनुकूलन की आवश्यकता होती है। ट्रैवलिंग वेव मॉड्यूलेटर हल्के तरंगों और माइक्रोवेव के चरण वेग से मेल करके गिगाहर्ट्ज़ बैंड में कुशल मॉड्यूलेशन प्राप्त कर सकते हैं। प्लास्मोन मॉड्यूलेटर, एक उभरते प्रकार के रूप में, उच्च गति और कम-शक्ति संचालन को प्राप्त करने के लिए सतह प्लास्मोन पोलरिटोन (एसपीपी) का उपयोग करते हैं, जो अद्वितीय क्षमता दिखाते हैं। इलेक्ट्रो-ऑप्टिक न्यूनाधिक का चयन करते समय, कई प्रमुख विशेषताओं को बड़े पैमाने पर माना जाना चाहिए: एपर्चर आकार को उच्च शक्ति आवश्यकताओं से मेल खाना चाहिए, क्रिस्टल गुणवत्ता और इलेक्ट्रोड ज्यामिति मॉड्यूलेशन की एकरूपता को प्रभावित करते हैं; अल्ट्रैशोर्ट पल्स अनुप्रयोगों में nonlinear प्रभाव और फैलाव को नोट किया जाना चाहिए; ध्रुवीकरण रखरखाव की क्षमता, चरण और आयाम मॉड्यूलेशन के क्रॉस-इफेक्ट्स, और पीज़ोइलेक्ट्रिक प्रभावों के कारण यांत्रिक कंपन का भी मूल्यांकन किया जाना चाहिए।
इसके अलावा, थर्मल प्रबंधन, एंटी-रिफ्लेक्शन फिल्म की गुणवत्ता और ऑप्टिकल पथ डिजाइन सम्मिलन हानि और दीर्घकालिक स्थिरता के लिए महत्वपूर्ण हैं। इलेक्ट्रॉनिक ड्राइवर का मिलान भी महत्वपूर्ण है और इसे मॉड्यूलेटर कैपेसिटेंस और ड्राइव वोल्टेज आवश्यकताओं के अनुसार डिजाइन करने की आवश्यकता है। संगतता सुनिश्चित करने के लिए मॉड्यूलेटर के रूप में एक ही आपूर्तिकर्ता से खरीदने की सिफारिश की जाती है। इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर में लेजर पावर मॉड्यूलेशन (जैसे हाई-स्पीड ऑप्टिकल कम्युनिकेशंस और लेजर प्रिंटिंग), लेजर फ्रीक्वेंसी स्टैबिलाइजेशन (जैसे कि पाउंड-ड्रेवर-हॉल विधि), क्यू-स्विचिंग और सॉलिड-स्टेट लेजर के सक्रिय मोड लॉकिंग और पल्स चयन और रेज़ेनरेटिव एम्पलीफायरों सहित अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला होती है। इसकी तेजी से प्रतिक्रिया और उच्च-सटीक विशेषताएं इसे आधुनिक फोटोनिक तकनीक में एक अपरिहार्य घटक बनाती हैं। भविष्य में सामग्री और एकीकरण प्रौद्योगिकी की उन्नति के साथ, इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर अधिक अत्याधुनिक अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाएंगे।
कॉपीराइट @ 2020 शेन्ज़ेन बॉक्स ऑप्ट्रोनिक्स टेक्नोलॉजी कं, लिमिटेड - चीन फाइबर ऑप्टिक मॉड्यूल, फाइबर युग्मित लेजर निर्माता, लेजर घटक आपूर्तिकर्ता सभी अधिकार सुरक्षित हैं।
