Электрооптический модулятор (МНВ) управляет мощностью, фазой и поляризацией лазерного луча путем электронного управления сигналом.
Самый простойэлектрооптический модуляторэтофазовый модуляторСостоящий только из одного ящика Поккельса, в котором электрическое поле (приложенное к кристаллу электродом) изменяет фазовую задержку лазерного луча после его попадания в кристалл. Состояние поляризации падающего луча обычно должно быть параллельно одной из оптических осей кристалла, чтобы состояние поляризации луча не менялось.
В некоторых случаях требуется лишь очень слабая фазовая модуляция (периодическая или апериодическая). Например, ЭОМ обычно используется для управления и стабилизации резонансной частоты оптических резонаторов. Резонансные модуляторы обычно используются в ситуациях, когда требуется периодическая модуляция, и большая глубина модуляции может быть достигнута при умеренном напряжении возбуждения. Иногда глубина модуляции очень велика, и в спектре возникает множество боковых лепестков (генератор световой гребенки, световая гребенка).
модулятор поляризации
В зависимости от типа и направления нелинейного кристалла, а также от направления действующего электрического поля, фазовая задержка также связана с направлением поляризации. Поэтому ящик Поккельса может работать с волновыми пластинами, управляемыми несколькими напряжениями, и может использоваться для модуляции состояний поляризации. Для линейно поляризованного входного света (обычно под углом 45° к оси кристалла) поляризация выходного луча обычно эллиптическая, а не просто повернута на угол относительно исходного линейно поляризованного света.
Амплитудный модулятор
В сочетании с другими оптическими элементами, особенно с поляризаторами, ящики Поккельса могут использоваться для других видов модуляции. Амплитудный модулятор на рисунке 2 использует ящик Поккельса для изменения состояния поляризации, а затем поляризатор преобразует изменение состояния поляризации в изменение амплитуды и мощности проходящего света.
Некоторые типичные области применения электрооптических модуляторов:
Модуляция мощности лазерного луча, например, для лазерной печати, высокоскоростной цифровой записи данных или высокоскоростной оптической связи;
Используется в механизмах стабилизации частоты лазеров, например, по методу Паунда-Древера-Холла;
модуляторы добротности в твердотельных лазерах (где ЭОМ используется для закрытия резонатора лазера перед импульсным излучением);
Активная синхронизация мод (потери резонатора модуляции EOM или фазы света, проходящего туда и обратно и т. д.);
Переключение импульсов в селекторах импульсов, усилителях с положительной обратной связью и наклонных лазерах.
Время публикации: 11 октября 2023 г.