التحليل الأساسي للوحدة الكهروضوئيةمعدِّل ماخ زيندر
أولاً، المفهوم الأساسي لمعدِّل ماخ زيندر
مُعدّل ماخ-زيندر هو مُعدّل بصري يُستخدم لتحويل الإشارات الكهربائية إلى إشارات ضوئية. يعتمد مبدأ عمله على التأثير الكهروضوئي، حيث يتم التحكم في معامل انكسار الضوء في الوسط من خلال المجال الكهربائي، لتحقيق تعديل الضوء، وذلك بتقسيم الضوء الداخل إلى إشارتين متساويتين في الفرعين البصريين للمُعدّل.
المواد المستخدمة في هذين الفرعين البصريين هي مواد كهروضوئية، يتغير معامل انكسارها بتغير حجم الإشارة الكهربائية المطبقة خارجيًا. ولأن تغير معامل انكسار الفرع البصري يؤدي إلى تغير طور الإشارة، فعند دمج طرف خرج مُعدّل الإشارة في الفرعين مرة أخرى، تكون الإشارة الضوئية المُركّبة إشارة تداخل ذات شدّة متغيرة، وهو ما يُعادل تحويل تغير الإشارة الكهربائية إلى تغير في الإشارة الضوئية، مما يُؤدي إلى تعديل شدة الضوء. باختصار، يُمكن للمُعدّل تعديل نطاقات جانبية مختلفة من خلال التحكم في جهد انحيازه.
ثانياً، دورمعدِّل ماخ-زيندر
يتم استخدام معدل Mach-Zehnder بشكل أساسي فياتصالات الألياف الضوئيةوغيرها من المجالات. في اتصالات الألياف الضوئية، يجب تحويل الإشارات الرقمية إلى إشارات ضوئية للنقل، ويمكن لمُعدِّلات ماخزندر تحويل الإشارات الكهربائية إلى إشارات ضوئية. ويتمثل دورها في تحقيق نقل إشارات عالي السرعة والجودة في أنظمة اتصالات الألياف الضوئية.
يمكن أيضًا استخدام معدل Mach Zehnder في الأبحاث التجريبية في مجالالإلكترونيات البصريةعلى سبيل المثال، يمكن استخدامه لإنشاء مصادر ضوء متماسكة وتنفيذ عمليات الفوتون الفردي.
ثالثا، خصائص معدل ماخ زيندر
1. يمكن لمُعدِّل Mach Zehnder تحويل الإشارات الكهربائية إلى إشارات بصرية لتحقيق نقل إشارة عالي السرعة وعالي الجودة.
2. عندما يعمل المُعدِّل، يجب استخدامه مع أجهزة أخرى مثل مصادر الضوء، وكاشفات الضوء، وما إلى ذلك، لتشكيل نظام اتصالات كامل بالألياف الضوئية.
3. يتميز معدل Mach Zehnder بسرعة الاستجابة واستهلاك الطاقة المنخفض، مما يمكنه تلبية احتياجات الاتصالات عالية السرعة.
【 خاتمة 】
معدل Mach Zehnder هومعدِّل بصرييُستخدم لتحويل الإشارة الكهربائية إلى إشارة ضوئية. ويتمثل دوره في تحقيق نقل إشارة عالي السرعة والجودة في مجالات مثل اتصالات الألياف الضوئية. يتميز مُعدّل ماخ زندر باستجابة سريعة واستهلاك منخفض للطاقة، وهو من الأجهزة الأساسية في أنظمة اتصالات الألياف الضوئية.
وقت النشر: ٢١ سبتمبر ٢٠٢٣