Электрооптические модуляторы света

Модуляция света - изменение параметров света (амплитуды, фазы, поляризации, час­тоты, направления распространения) внешним управляющим (модулирующим) сигналом.

Модулирующий сигнал может иметь различную природу. Так используются электрические и магнитные поля, оптическое излучение, механические напряжения и деформации.

Различают прямую и внешнюю модуляцию. При прямой модуляции изменяются параметры источника света (рис. 2.1). При внешней модуляции параметры света изменяются специальным устройством (рис. 2.2).

Для осуществлениявнешней модуляции используются различные физические эффекты, основанные на изменении параметров среды через которую распространяется свет (рис. 2.3).

Работа электрооптических модуляторов основана на изменении параметров оптической среды под действием электрического поля. В качестве оптической среды используются прозрачные твердые тела и жидкости.

Параметром, описывающим оптические свойства прозрачной (без поглощения) оптической среды является показатель преломления n, который для немагнитных сред () определяется диэлектрической проницаемостью среды , измеренной на частоте световых колебаний.

(2.1)

- диэлектрическая проницаемость. Величина n равна отношению фазовых скоростей света в вакууме (с) и в среде (V), n = c / V.

 

 

Источник света

Модулирующий сигнал

Модулиро-ванный свет

Источник света

н.м. свет

Модулятор

Модулирующий сигнал

Модулиро- ванный сигнал

Рис.2.1 Рис.2.2

оптическая среда (кристалл, стекло, жидкость)

физические эффекты электрооптические магнитооптический эффекты: эффект упругооптический линейный (Поккельса) Фарадея и аккустооптический квадратичный (Керра) эффекты

электрическое поле

магнитное поле

механические напряжения деформации

воздействие

 

 

Рис.2.3