Vláknové elektrooptické modulátory

Abstract

Cílem diplomové práce je návrh měřícího pracoviště pro měření statických a dynamických charakteristik elektrooptického intenzitního modulátoru. Práce je rozdělena na teoretickou a praktickou návrhovou část. V teoretické části jsou shrnuty základní vlastnosti interference vlnění a světla. Na to navazují principy a konstrukce běžně používaných interferometrů. Další kapitola se týká popisu prvků využívaných pro interferometrii, což jsou koherentní zdroje záření a detektory světla. V následujících kapitolách práce jsou rozebrány vlastnosti a rozdělení modulátorů, podle čeho je dělíme, jakým způsobem lze modulovat optický signál a využití elektrooptického jevu při konstrukci elektrooptických modulátorů, jako je např. Mach-Zehnderův modulátor. Praktická část pojednává o samotném návrhu, tedy zapojení modulátoru pro změření charakteristik. Jsou zde popsány měřící komponenty, návrhy jednotlivých elektronických obvodů potřebné pro odměření jak statických, tak i dynamických charakteristik. Dále pak zjištění teplotní závislosti měřeného prvku, zda-li nedochází ke kolísání optického výkonu vlivem teploty, a jak moc je elektrooptický materiál náchylný na změnu teploty. Výsledné naměřené údaje jsou statisticky zpracovány, vyznačeny a zhodnoceny v grafech.

The aim of the thesis is the design of measuring workplace for measuring static and dynamic characteristics of the electro-optical intensity modulator. The work is divided into theoretical and practical part. The theoretical part summarizes the basic characteristics of a light wave interference. Then principles and structures commonly used interferometers. Another chapter relates to description of the elements used for interferometry which are coherent light sources and light detectors. In the following chapters are discussed properties of modulators, how we can sorting them, how we can modulate an optical signal and utilization electrooptical effect for the design of electro-optical modulators, such as e.g. Mach-Zehnder modulator. The practical part deals with the proposal itself, which means involvement modulator for measuring characteristics. There are described measuring components, design of electronic circuits required for measuring static and dynamic characteristics. Then finding the temperature dependence of the measured element, whether there is or not a variation in optical performance due to temperature, and how much electro-optical material which is susceptible to temperature changes. The resulting measurement data are statistically processed, marked and evaluated in graphs.