Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Кіріспе
Құрылғының түрі
Type of device
Оптикалық модулятор – жарық сәулесін модуляциялауға қолданылатын құрылғы. Сәуле бос кеңістікте таратылуы немесе оптикалық толқын жетек (оптикалық талшық) арқылы жүруі мүмкін. Басқарылатын жарық сәулесінің параметріне қарай, модуляторлар амплитудалық модуляторларға, фазалық модуляторларға, поляризациялық модуляторларға және т.б. жіктеледі. Жарық сәулесінің қарқындылығын модуляциялаудың ең оңай жолы – жарық көзін басқаратын токпен модуляциялау, мысалы, лазерлік диодты пайдалану. Бұл түрінің модуляциясы тікелей модуляция деп аталады, ол жарық модулятормен жүзеге асырылатын сыртқы модуляциядан өзгеше. Осы себепті, жарық модуляторлары, мысалы, талшықты-оптикалық байланыста сыртқы жарық модуляторлары деп аталады. Тар жолақты қажет ететін лазерлік диодтарда лазерге ток қосылып, алынған кезде пайда болатын жоғары өткізгіштікке ие "шыбырлау" эффектісіне байланысты тікелей модуляциядан қашынылу керек. Оптикалық модуляторлар суперөткіштермен қолданылады, олар тек төмен температурада, әдетте абсолюттік нөлге жуық температурада ғана дұрыс жұмыс істейді. Оптикалық модуляторлар электромагниттегі электр тогы арқылы берілетін ақпаратты жарыққа түрлендіреді.
An optical modulator is a device which is used to modulate a beam of light. The beam may be carried over free space, or propagated through an optical waveguide (optical fibre). Depending on the parameter of a light beam which is manipulated, modulators may be categorized into amplitude modulators, phase modulators, polarization modulators etc. Often the easiest way to obtain modulation of intensity of a light beam, is to modulate the current driving the light source, e. g. a laser diode. This sort of modulation is called direct modulation, as opposed to the external modulation performed by a light modulator. For this reason light modulators are, e. g. in fiber optic communications, called external light modulators. With laser diodes where narrow linewidth is required, direct modulation is avoided due to a high bandwidth "chirping" effect when applying and removing the current to the laser. Optical modulators are used with superconductors which work properly only at low temperatures, generally just above absolute zero. Optical modulators convert information carried by an electric current in an electromagnet into light.
Оптикалық модуляторларды жіктеу
Жарық сәулесін модуляциялауға қолданылатын материалдың қасиеттеріне сәйкес, модуляторлар екі топқа бөлінеді: сіңіру модуляторлары және сындыру модуляторлары. Сіңіру модуляторларында материалдың сіңіру коэффициенті өзгереді, ал сындыру модуляторларында материалдың сындыру индексі өзгереді. Модулятордағы материалдың сіңіру коэффициентін Франц-Келдиш эффектісі, Кванттық шектелген Старк эффектісі, экситондық сіңіру, Ферми деңгейінің өзгеруі немесе бос тасымалдаушылар концентрациясының өзгеруі арқылы өзгертуге болады. Әдетте, егер бірнеше мұндай эффектілер бірге пайда болса, модулятор электросіңіру модулятор деп аталады. Сындыру модуляторлары көбінесе электрооптикалық эффектті пайдаланады. Кейбір модуляторлар акустооптикалық эффект немесе магнитооптикалық эффектті пайдаланады немесе сұйық кристалдардағы поляризацияның өзгеруін пайдаланады. Сындыру модуляторлары тиісті эффектінің атына сәйкес аталады: яғни электрооптикалық модуляторлар, акустооптикалық модуляторлар және т.б. Жоғарыда аталған типтердің кез келгенінің сындыру модуляторларының әсері жарық сәулесінің фазасын өзгерту болып табылады. Фазалық модуляцияны интерферометр немесе бағыттаушы байланыс арқылы амплитудалық модуляцияға түрлендіруге болады. Модуляторлардың жеке жағдайы – кеңістіктік жарық модуляторлары (SLM). SLM-нің міндеті – оптикалық толқынның амплитудасының және/немесе фазасының екі өлшемді таралуын өзгерту.
According to the properties of the material that are used to modulate the light beam, modulators are divided into two groups: absorptive modulators and refractive modulators. In absorptive modulators the absorption coefficient of the material is changed, in refractive modulators the refractive index of the material is changed. The absorption coefficient of the material in the modulator can be manipulated by the Franz–Keldysh effect, the Quantum confined Stark effect, excitonic absorption, changes of Fermi level, or changes of free carrier concentration. Usually, if several such effects appear together, the modulator is called an electro absorptive modulator. Refractive modulators most often make use of an electro optic effect. Some modulators utilize an acousto optic effect or magneto optic effect or take advantage of polarization changes in liquid crystals. The refractive modulators are named by the respective effect: i. e. electrooptic modulators, acousto optic modulators etc. The effect of a refractive modulator of any of the types mentioned above is to change the phase of a light beam. The phase modulation can be converted into amplitude modulation using an interferometer or directional coupler. Separate case of modulators are spatial light modulators (SLMs). The role of SLM is modification two dimensional distribution of amplitude and/or phase of an optical wave.