¿Qué es un índice de refracción / modulación de fase?

La modulación del índice de refracción se refiere a cambiar el índice de refracción de un material con el tiempo. Esto a su vez puede usarse para variar la fase de una señal óptica con el tiempo. Esto es útil porque puede transmitir señales (de manera similar a cómo funciona la radio FM, pero esa es una historia diferente). Aquí hay un ejemplo simple para ilustrar mejor la respuesta a su pregunta.

Supongamos que arrojo un haz de luz sobre un bloque de material transparente que tiene un índice de refracción [matemática] n [/ matemática]. Imagine que la luz entra por la izquierda y sale por la derecha de este bloque. Ahora, la diferencia en la fase de la luz de izquierda a derecha está dada por la distancia que recorre la luz dividida por su longitud de onda en el medio (que es solo la longitud de onda del espacio libre dividida por n), todo 2 pi.

Escrito como una ecuación:

[matemáticas] \ phi = 2 \ pi \ frac {nd} {\ lambda} [/ matemáticas]

Puede ver que el lado izquierdo, la fase, se vuelve dependiente del tiempo, si la n del lado derecho está modulada. (La longitud de onda y la distancia de propagación suelen ser fijas).

En la práctica, el índice de refracción se modula de manera que el llamado efecto “electroóptico”. La idea básica es aplicar un voltaje al bloque de material descrito anteriormente, y el índice de refracción cambia un poco. El niobato de litio es una opción común de material para obtener cambios de índice de refracción para un campo eléctrico aplicado: modulador electroóptico