Modulator fazowy 1000 nm niskiej Vπ, tolerancji wysokiej mocy, pojedyncza polaryzacja do czujników włókien i komunikacji optycznej

Wprowadzenie produktu

Modulator fazowy oparty na prostych przewodnikach fal optycznych może modulować fazę fal świetlnych za pomocą sygnałów elektrycznych nakładanych na urządzenie.dostarczamy single-polarization optyczne przewodniki fal (proton-wymiana przewodników fal) wyprodukowane przy użyciu wygrzane proton wymiany (APE) technologii, które wykazują wysoki próg mocy optycznej i doskonałą stabilność polaryzacyjną.

Modulator fazowy 1000 nm można podzielić na modulatory fazowe o niskiej częstotliwości (np. 100 MHz) i modulatory fazowe o wysokiej częstotliwości (np. 1 GHz), w zależności od częstotliwości działania.

Modulatory fazowe o niskiej częstotliwości wykorzystują strukturę modulacji złożonych elektrod o wysokiej impedancji, co sprawia, że nadają się do zastosowań wymagających niskiej częstotliwości modulacji (np. DC do 100 MHz).

Modulatory fazowe o wysokiej częstotliwości wykorzystują 50Ω impedancji koplanarnej struktury elektrody fal podróżnych, zoptymalizowanej dla wysokich częstotliwości modulacji (np. 1 ‰ 10 GHz).

Modulator fazowy 1000 nm posiada niską stratę wstawienia, niskie napięcie napędowe i wysoką stabilność, co czyni go idealnym rozwiązaniem do zastosowań w zakresie czujników światłowodowych, komunikacji optycznej,łącza fotoniczne mikrofalowe, łączenie wiązki spójnej laserowej i wiele innych.

Zasada działania

Mechanizm podstawowy: Efekt elektrooptyczny

Gdy sygnał elektryczny jest nakładany na elektrody modulatora, tworzy pole elektryczne w obrębie przewodnika fal optycznego wymiany protonów (z materiałów takich jak niobat litu).

To pole elektryczne nieznacznie zmienia wskaźnik załamania przewodnika fal (właściwość regulująca prędkość rozprzestrzeniania się światła).

Kiedy światło przechodzi przez przewodnik fal, jego faza zmienia się proporcjonalnie do zastosowanego napięcia i długości interakcji elektrody.

Zmiany w projektowaniu zakresów częstotliwości

• Modulator fazowy niskiej częstotliwości (np. 100 MHz):

Wykorzystuje strukturę złożoną z elektrody, gdzie elektroda jest krótka i prosta.

Pole elektryczne równomiernie wpływa na cały przewodnik fal, co czyni go wydajnym w przypadku powolnych lub statycznych sygnałów (np. prądu stałego do 100 MHz).

Idealne do precyzyjnego sterowania w aplikacjach takich jak czujniki światłowodowe lub systemy wolnego dostrojenia.

• Modulator fazowy o wysokiej częstotliwości (np. 1 GHz):

Wykorzystuje elektrodę fal podróżnych zaprojektowaną jak szybka linia przesyłowa (impedancja dopasowana do 50Ω).

Sygnał elektryczny przemieszcza się wzdłuż elektrody w synchronizacji z falą świetlną, minimalizując niezgodność opóźnienia sygnału.

Umożliwia ultraszybką modulację fazy dla zastosowań o wysokiej częstotliwości, takich jak fotonika mikrofalowa lub radar laserowy.

Kluczowe zalety wydajności

Wysoka wydajność: Przewodnik fal wygrzewanego protonowy (APE) jest odporny na uszkodzenia optyczne nawet w przypadku intensywnej mocy lasera.

Stabilna polaryzacja: Przewodnik fal obsługuje tylko jedną polaryzację, unikając zakłóceń spowodowanych niepożądanymi przesunięciami polaryzacji.

Wydajność: Niskie napięcie napędowe i minimalne straty optyczne zapewniają energooszczędną pracę.

Wnioski

Czujniki światłowodowe

• Rozproszone czujniki akustyczne/wibracyjne (DAS/DVS):Umożliwia wykrywanie w czasie rzeczywistym drgań lub obciążeń na długich przepływach światłowodowych do monitorowania infrastruktury (np. rurociągów, kolei).

- Nie.

Komunikacja optyczna

• Przekaz optyczny spójny:Wspiera formaty modulacji fazowej (np. QPSK, 16-QAM) do przesyłania danych o dużej pojemności w sieciach telekomunikacyjnych.
• Systemy LiDAR:Umożliwia fazowe sterowanie wiązką lub częstotliwości ćwiczenia dla LiDAR samochodowego / przemysłowego z lepszą rozdzielczością.
• Zalety:Modulatory wysokiej częstotliwości (do 10 GHz) umożliwiają ultraprędkość przetwarzania sygnału w łączach optycznych nowej generacji.

Fotonika mikrofalowa

• Mikrowave Photonic Links:Konwertuje sygnały mikrofalowe w domeny optyczne z minimalnym zniekształceniem, kluczowe dla radarów, łączności satelitarnej i systemów bezprzewodowych 5G/6G.
• Przetwarzanie sygnału optycznego:Ułatwia filtrowanie oparte na fazie, linie opóźnienia lub mieszanie częstotliwości do kondycjonowania sygnału analogowego/RF.
• Zalety:Konstrukcja elektrody fal podróżnych zapewnia szeroką szerokość pasma i dopasowanie impedancji do konwersji RF-optycznej o wysokiej wiarygodności.

Systemy laserowe

• Połączenie wiązki spójnej:Synchronizuje wiele wiązek laserowych w celu uzyskania wysokiej mocy, ograniczonych dyfrakcji wyjściach do cięcia przemysłowego lub zastosowań obronnych.

Technologie kwantowe

• Rozkład klucza kwantowego (QKD):Moduluje fazy fotonowe dla bezpiecznych protokołów komunikacji kwantowej.
• Optyczne obliczenia kwantowe:Sterowanie fotonicznymi kubitami w zintegrowanych obwodach kwantowych.
• Zalety:Praca przy niskich napięciach napędowych zmniejsza złożoność systemu i zużycie energii.

Biofotonika i obrazowanie medyczne

• Tomografia spójności optycznej (OCT):Zwiększa głębokość obrazu i rozdzielczość w diagnostyce medycznej (np. skanów siatkówki).
• Zalety:Stabilność polaryzacji zapewnia spójną jakość obrazu w tkankach biologicznych.

Specyfikacje techniczne

Rysunki mechaniczne

Częste pytania

P:Jakie są typowe zastosowania?

A:Wskaźniki światłowodowe: rozproszone czujniki akustyczne (DAS), pomiary interferometryczne

LiDAR: Modulacja częstotliwości z kodem fazowym w celu zwiększenia rozdzielczości

Komunikacja kwantowa: modulacja fazy fotonu w dystrybucji kwantowego klucza (QKD)

Fotonika mikrofalowa: Radio-over-Fiber (RoF), przetwarzanie sygnałów radarowych

P:Jakie są jego główne zalety?
A:Niskie napięcie napędowe (napęd półfalny Vπ ≤3,0V @100MHz)

Wysoka stabilność polaryzacyjna (współczynnik zagłady ≥ 20 dB)

Kompatybilność szerokofrekwencyjna (niska częstotliwość: DC ¥100MHz; wysoka częstotliwość: 1 ¥10GHz)

Wysoka tolerancja mocy optycznej (moc wejściowa ≤ 100 mW)