Kort introduktion av lasermodulatorteknik

Kort introduktion av lasermodulatorteknologi
Laser är en högfrekvent elektromagnetisk våg, på grund av dess goda koherens, som traditionella elektromagnetiska vågor (som används i radio och TV), som en bärvåg för att överföra information. Processen att ladda information på lasern kallas modulering, och enheten som utför denna process kallas en modulator. I denna process fungerar lasern som bärare, medan den lågfrekventa signalen som överför informationen kallas den modulerade signalen.
Lasermodulering brukar delas in i intern modulering och extern modulering på två sätt. Intern modulering: hänvisar till moduleringen i processen för laseroscillation, det vill säga genom att modulera signalen för att ändra laserns oscillationsparametrar, vilket påverkar laserns utgångsegenskaper. Det finns två sätt för intern modulering: 1. Styr laserns pumpströmförsörjning direkt för att justera intensiteten på laserutgången. Genom att använda signalen för att styra laserströmförsörjningen kan laserns uteffekt styras av signalen. 2. Modulationselementen placeras i resonatorn, och de fysiska egenskaperna hos dessa moduleringselement styrs av signalen, och sedan ändras resonatorns parametrar för att uppnå moduleringen av laserutgången. Fördelen med intern modulering är att moduleringseffektiviteten är hög, men nackdelen är att eftersom modulatorn är placerad i kaviteten kommer den att öka förlusten i kaviteten, minska uteffekten och modulatorns bandbredd kommer också att vara begränsad av resonatorns passband. Extern modulering: betyder att efter bildandet av lasern placeras modulatorn på den optiska vägen utanför lasern, och modulatorns fysiska egenskaper ändras med den modulerade signalen, och när lasern passerar genom modulatorn, en viss parameter av ljusvågen kommer att moduleras. Fördelarna med extern modulering är att laserns uteffekt inte påverkas och styrenhetens bandbredd begränsas inte av resonatorns passband. Nackdelen är låg moduleringseffektivitet.
Lasermodulering kan delas in i amplitudmodulering, frekvensmodulering, fasmodulering och intensitetsmodulering enligt dess moduleringsegenskaper. 1, amplitudmodulering: amplitudmodulering är den oscillation som bärvågens amplitud ändras med lagen för den modulerade signalen. 2, frekvensmodulering: för att modulera signalen för att ändra frekvensen för laseroscillation. 3, fasmodulering: för att modulera signalen för att ändra fasen för laseroscillationslasern.

Elektrooptisk intensitetsmodulator
Principen för elektrooptisk intensitetsmodulering är att realisera intensitetsmoduleringen enligt interferensprincipen för polariserat ljus genom att använda den elektrooptiska effekten av kristall. Kristallens elektrooptiska effekt hänvisar till fenomenet att kristallens brytningsindex förändras under inverkan av det yttre elektriska fältet, vilket resulterar i en fasskillnad mellan ljuset som passerar genom kristallen i olika polarisationsriktningar, så att polarisationen ljusets tillstånd ändras.

Elektrooptisk fasmodulator
Elektrooptisk fasmoduleringsprincip: fasvinkeln för laseroscillation ändras av regeln om moduleringssignal.

Utöver ovanstående elektrooptiska intensitetsmodulering och elektrooptiska fasmodulering finns det många typer av lasermodulatorer, såsom tvärgående elektrooptiska modulatorer, elektrooptiska resande vågmodulatorer, Kerr elektrooptiska modulatorer, akustooptiska modulatorer , magnetooptisk modulator, interferensmodulator och rumslig ljusmodulator.

 


Posttid: 2024-august