Mach-Zehnder-Modulator: Unterschied zwischen den Versionen

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Ein '''Mach-Zehnder-Modulator''' ist ein optisches Bauteil, um [[Licht]] in seiner [[Intensität (Physik)|Intensität]] zu [[Modulator (Optik)|modulieren]].
Ein '''Mach-Zehnder-Modulator''' ist ein optisches Bauteil, um [[Licht]] in seiner [[Intensität (Physik)|Intensität]] zu [[Modulator (Optik)|modulieren]].


[[Bild:Mach-Zehnder-Modulator.png|thumb|right|250px|Schematischer Aufbau eines Mach-Zehnder-Modulators. BS: Strahlteiler, M: Spiegel.]]
[[Bild:Mach-Zehnder-Modulator.png|mini|250px|Schematischer Aufbau eines Mach-Zehnder-Modulators. BS: Strahlteiler, M: Spiegel.]]
[[Datei:Transmission-MZM.png|thumb|right|250px|Transmission eines Mach-Zehnder-Modulators in Abhängigkeit von der angelegten Spannung.]]
[[Datei:Transmission-MZM.png|mini|250px|Transmission eines Mach-Zehnder-Modulators in Abhängigkeit von der angelegten Spannung.]]
Der Modulator stellt ein [[Mach-Zehnder-Interferometer]] dar, in dessen einem Arm ein [[Elektrooptischer Effekt|elektrooptisches Element]] ([[Pockels-Zelle|Pockels]]- oder [[Kerr-Zelle]]) gestellt wird, um eine [[Phasenverschiebung]] zwischen beiden Interferometerarmen zu erzeugen. Je nach Wert der Phasenverschiebung variiert die Intensität am Ausgang des Interferometers. Die [[Transmission (Physik)|Transmission]] ''T'' des Modulators berechnet sich nach:
Der Modulator stellt ein [[Mach-Zehnder-Interferometer]] dar, in dessen einem Arm ein [[Elektrooptischer Effekt|elektrooptisches Element]] ([[Pockels-Zelle|Pockels-]] oder [[Kerr-Zelle]]) gestellt wird, um eine [[Phasenverschiebung]] zwischen beiden Interferometerarmen zu erzeugen. Je nach Wert der Phasenverschiebung variiert die Intensität am Ausgang des Interferometers. Die [[Transmission (Physik)|Transmission]] ''T'' des Modulators berechnet sich nach:


:<math> T(U) = \cos^2 \left(\frac{\varphi_0}{2} - \frac{\pi U}{2 U_{\pi}} \right)</math>.
:<math> T(U) = \cos^2 \left(\frac{\varphi_0}{2} - \frac{\pi U}{2 U_{\pi}} \right)</math>.

Aktuelle Version vom 19. Januar 2018, 16:46 Uhr

Ein Mach-Zehnder-Modulator ist ein optisches Bauteil, um Licht in seiner Intensität zu modulieren.

Datei:Mach-Zehnder-Modulator.png
Schematischer Aufbau eines Mach-Zehnder-Modulators. BS: Strahlteiler, M: Spiegel.
Datei:Transmission-MZM.png
Transmission eines Mach-Zehnder-Modulators in Abhängigkeit von der angelegten Spannung.

Der Modulator stellt ein Mach-Zehnder-Interferometer dar, in dessen einem Arm ein elektrooptisches Element (Pockels- oder Kerr-Zelle) gestellt wird, um eine Phasenverschiebung zwischen beiden Interferometerarmen zu erzeugen. Je nach Wert der Phasenverschiebung variiert die Intensität am Ausgang des Interferometers. Die Transmission T des Modulators berechnet sich nach:

T(U)=cos2(φ02πU2Uπ).

U ist hierbei die an dem elektrooptischen Element angelegte Spannung, Uπ ist die Spannung, bei der maximale Transmission erreicht wird und φ0 ein konstanter Phasenwert, der durch den Aufbau des Modulator gegeben wird.

Literatur

  • Bahaa E. A. Saleh, Malvin C. Teich: Fundamentals of Photonics. Wiley & Sons, 2007 ISBN 0-471-35832-0.