ตัวปรับเฟสคืออะไร

อะไรคือตัวปรับเฟส

ตัวปรับเฟส (Phase modulator) คือตัวปรับแสงที่สามารถควบคุมเฟสของลำแสงเลเซอร์ได้ ตัวปรับเฟสชนิดทั่วไปคือแบบกล่อง Pockelsตัวปรับแสงไฟฟ้าและตัวปรับผลึกเหลว ซึ่งสามารถใช้ประโยชน์จากการเปลี่ยนแปลงดัชนีหักเหของเส้นใยความร้อนหรือการเปลี่ยนแปลงความยาว หรือโดยการยืดเพื่อเปลี่ยนความยาวได้ ตัวปรับเฟสต่างๆ ถูกนำมาใช้ในสาขาออปติกแบบรวม ซึ่งแสงที่ปรับแล้วจะแพร่กระจายในท่อนำคลื่น

คุณสมบัติที่สำคัญของตัวปรับเฟส ได้แก่: ขนาดของการมอดูเลตเฟส (ซึ่งกำหนดดัชนีการมอดูเลตและพลังงานสัมพันธ์ของแบนด์ข้างเคียง) ต้องใช้แบนด์วิดท์การมอดูเลตแรงดันไฟฟ้าของไดรฟ์ (ช่วงความถี่การมอดูเลต)ตัวปรับแสงไฟฟ้าอยู่ในลำดับ GHz และอุปกรณ์ที่ใช้เอฟเฟกต์ความร้อนหรือวัสดุคริสตัลเหลวจะมีแบนด์วิดท์การทำงานของช่องรับแสงของอุปกรณ์น้อยกว่ามาก จำกัดรัศมีลำแสงของลำแสงที่ปรับแล้ว ขนาดภายนอกของอุปกรณ์ คุณสมบัติเหล่านี้แตกต่างกันอย่างมากสำหรับตัวปรับเฟสแต่ละประเภท ดังนั้น ตัวปรับเฟสแต่ละชนิดจึงจำเป็นต้องใช้ในการใช้งานจริงที่แตกต่างกัน

ตัวอย่างการประยุกต์ใช้ตัวปรับเฟส ได้แก่: ตัวปรับเฟสในเรโซเนเตอร์เลเซอร์ของเลเซอร์ความถี่เดียวสามารถใช้สำหรับการปรับความยาวคลื่น หรือการล็อกโหมดแอคทีฟ (การล็อกโหมด FM) ของเลเซอร์เพื่อปรับเฟสลำแสงหากมีความเข้มการมอดูเลตปานกลาง ซึ่งสามารถใช้ในกลไกการรักษาเสถียรภาพความถี่ของเลเซอร์ได้ ตัวอย่างเช่น วิธี Pell-Drever-Hall จำเป็นต้องใช้ตัวปรับเฟสในอุปกรณ์วัดสเปกตรัมของอินเตอร์เฟอโรมิเตอร์จำนวนมาก ซึ่งโดยปกติจะใช้สัญญาณไดรฟ์แบบคาบ การวัดบางอย่างจำเป็นต้องใช้หวีความถี่ ซึ่งได้มาจากการตกกระทบลำแสงความถี่เดียวเข้าสู่ตัวปรับเฟส ในกรณีนี้ การมอดูเลตเฟสมักจะต้องมีความแรง เพื่อให้สามารถรับแถบด้านข้างได้จำนวนมาก ในตัวส่งข้อมูลของระบบสื่อสารใยแก้วนำแสง ตัวปรับเฟสสามารถใช้เพื่อถอดรหัสข้อมูลที่ส่งออกได้ ตัวอย่างเช่น ใช้วิธีการเปลี่ยนเฟสคีย์