Электрооптический эффект

При произвольном направлении распространения s, при прохождении через кристалл оптические пучки сохраняют постоянной линейную поляризацию только тех направлений поляризации, которые позволяет симметрия кристалла. Это определяется плоскостью, проходящей через начало координат эллипсоида и перпендикулярной к направлению распространения. В общем случае, пересечение этой плоскости с эллипсоидом показателей преломления образует эллипс, и свет, который поляризован в направлении параллельном или главной, или малой оси, распространяется без изменения поляризации. Показатели преломления для этих двух разрешенных волн являются длинами соответствующих осей. Пучок может быть разложен на суперпозицию этих двух разрешенных состояний линейной поляризации, и при любом различии показателей преломления двух волн происходит непрерывное изменение поляризации по мере распространения пучка через кристалл. Электрооптическая модуляция интенсивности.

Объемный электрооптический модулятор интенсивности может быть легко реализован, если воспользоваться преимуществами зависимости фазового модулятора от поляризации. Простой вариант модулятора интенсивности на основе LiNbOs включает в себя зависящий от поляризации фазовый модулятор, размещенный между скрещенными поляризаторами. При изменении напряжения V(t) на фазовом модуляторе изменяется поляризация пучка, падающего на выходной поляризатор, что в свою очередь приводит к изменению интенсивности. При такой структуре оптический пучок разлагается на обыкновенную и необыкновенную волны, линейно поляризованные вдоль осей х и z кристалла LiNbOs соответственно. Входной поляризатор ориентирован под углом 45° по отношению к этим осям, поэтому поле, распространяющееся вдоль оси у.

Объемный акустооптический сдвиг частоты.

В волоконно-оптических датчиках акустооптические приборы часто используются в качестве оптических преобразователей частоты и намного реже в качестве модуляторов интенсивности. В акустооптических модуляторах оптический пучок, распространяющийся через кристалл, взаимодействует с созданной акустически бегущей волной возмущения показателя преломления. Возмущение возникает в результате проявления эффекта фотоупругости, благодаря которому изменение механического напряжения в виде бегущей волны в дифракционной решетке вызывает линейные изменения показателя преломления. Эти изменения при определенных условиях могут эффективно отклонять оптический пучок. Реализованы устройства, в которых поверхностная акустическая волна (ПАВ) взаимодействует с оптической волной, заключенной в пластинчатый волновод. Однако, хотя эффективность таких приборов выше, чем объемных модуляторов, их более сложно реализовать.

См. также:  Кольцевые лазерные гироскопы