Краткое введение в лазермодулятортехнология
Лазер — это высокочастотная электромагнитная волна из-за ее хорошей когерентности, как и у традиционных электромагнитных волн (например, используемых в радио и телевидении), в качестве несущей волны для передачи информации. Процесс загрузки информации в лазер называется модуляцией, а устройство, выполняющее этот процесс, — модулятором. В этом процессе лазер выступает в роли несущей, а низкочастотный сигнал, передающий информацию, называется модулированным сигналом.
Лазерную модуляцию обычно разделяют на внутреннюю модуляцию и внешнюю модуляцию двумя способами. Внутренняя модуляция: относится к модуляции в процессе лазерной генерации, то есть путем модуляции сигнала для изменения параметров генерации лазера, влияя тем самым на выходные характеристики лазера. Существует два способа внутренней модуляции: 1. Непосредственное управление источником питания накачки лазера для регулировки интенсивности выходного сигнала лазера. Используя сигнал для управления источником питания лазера, мощность лазерного излучения можно контролировать с помощью сигнала. 2. Элементы модуляции помещаются в резонатор, и физические характеристики этих элементов модуляции контролируются сигналом, а затем параметры резонатора изменяются для достижения модуляции выхода лазера. Преимущество внутренней модуляции заключается в том, что эффективность модуляции высока, но недостатком является то, что, поскольку модулятор расположен в резонаторе, это приведет к увеличению потерь в резонаторе, уменьшению выходной мощности, а также будет уменьшена полоса пропускания модулятора. ограничена полосой пропускания резонатора. Внешняя модуляция: означает, что после формирования лазера модулятор размещается на оптическом пути вне лазера, и физические характеристики модулятора изменяются вместе с модулированным сигналом, и когда лазер проходит через модулятор, определенный параметр световая волна будет модулироваться. Преимущества внешней модуляции заключаются в том, что выходная мощность лазера не влияет, а полоса пропускания контроллера не ограничивается полосой пропускания резонатора. Недостатком является низкая эффективность модуляции.
Лазерную модуляцию можно разделить на амплитудную модуляцию, частотную модуляцию, фазовую модуляцию и модуляцию интенсивности в зависимости от ее свойств модуляции. 1, амплитудная модуляция: амплитудная модуляция — это колебание, при котором амплитуда несущей изменяется в зависимости от закона модулированного сигнала. 2. Частотная модуляция: модулировать сигнал для изменения частоты лазерных колебаний. 3. Фазовая модуляция: для модуляции сигнала для изменения фазы лазерных колебаний.
Электрооптический модулятор интенсивности
Принцип электрооптической модуляции интенсивности заключается в реализации модуляции интенсивности в соответствии с принципом интерференции поляризованного света с использованием электрооптического эффекта кристалла. Электрооптический эффект кристалла относится к явлению, при котором показатель преломления кристалла изменяется под действием внешнего электрического поля, в результате чего возникает разность фаз между светом, проходящим через кристалл в разных направлениях поляризации, так что поляризация меняется состояние света.
Электрооптический фазовый модулятор
Принцип электрооптической фазовой модуляции: фазовый угол лазерных колебаний изменяется по правилу модулирующего сигнала.
В дополнение к вышеупомянутой электрооптической модуляции интенсивности и электрооптической фазовой модуляции существует множество видов лазерных модуляторов, таких как поперечный электрооптический модулятор, электрооптический модулятор бегущей волны, электрооптический модулятор Керра, акустооптический модулятор. , магнитооптический модулятор, интерференционный модулятор и пространственный модулятор света.
Время публикации: 26 августа 2024 г.