Lasermodulaattoritekniikan lyhyt esittely

Laserin lyhyt esittelymodulaattoriteknologiaa
Laser on korkeataajuinen sähkömagneettinen aalto hyvän koherenssinsa vuoksi, kuten perinteiset sähkömagneettiset aallot (kuten käytetään radiossa ja televisiossa), kantoaallona tiedon välittämiseen. Tietojen lataamista laseriin kutsutaan modulaatioksi ja laitetta, joka suorittaa tämän prosessin, kutsutaan modulaattoriksi. Tässä prosessissa laser toimii kantoaaltajana, kun taas informaatiota välittävää matalataajuista signaalia kutsutaan moduloiduksi signaaliksi.
Lasermodulaatio jaetaan yleensä sisäiseen modulaatioon ja ulkoiseen modulaatioon kahdella tavalla. Sisäinen modulaatio: viittaa modulaatioon laservärähtelyprosessissa, toisin sanoen moduloimalla signaalia laserin värähtelyparametrien muuttamiseksi, mikä vaikuttaa laserin lähtöominaisuuksiin. Sisäiseen modulaatioon on kaksi tapaa: 1. Ohjaa suoraan laserin pumppausvirtalähdettä laserlähdön intensiteetin säätämiseksi. Käyttämällä signaalia laservirtalähteen ohjaamiseen, laserin lähtövoimakkuutta voidaan ohjata signaalilla. 2. Modulaatioelementit sijoitetaan resonaattoriin ja näiden modulaatioelementtien fyysisiä ominaisuuksia ohjataan signaalilla, minkä jälkeen resonaattorin parametreja muutetaan laserlähdön modulaation saavuttamiseksi. Sisäisen modulaation etuna on, että moduloinnin hyötysuhde on korkea, mutta haittana on, että koska modulaattori sijaitsee ontelossa, se lisää ontelon häviötä, vähentää lähtötehoa ja myös modulaattorin kaistanleveys rajoittaa resonaattorin päästökaista. Ulkoinen modulaatio: tarkoittaa, että laserin muodostuksen jälkeen modulaattori asetetaan optiselle polulle laserin ulkopuolelle ja modulaattorin fyysisiä ominaisuuksia muutetaan moduloidun signaalin myötä, ja kun laser kulkee modulaattorin läpi, tietty parametri valoaallosta moduloidaan. Ulkoisen modulaation etuja ovat, että resonaattorin päästökaista ei vaikuta laserin lähtötehoon eikä säätimen kaistanleveyttä rajoita. Haittana on alhainen modulaatiotehokkuus.
Lasermodulaatio voidaan jakaa amplitudimodulaatioon, taajuusmodulaatioon, vaihemodulaatioon ja intensiteettimodulaatioon sen modulaatioominaisuuksien mukaan. 1, amplitudimodulaatio: amplitudimodulaatio on värähtely, jonka kantoaallon amplitudi muuttuu moduloidun signaalin lain mukaan. 2, taajuusmodulaatio: moduloida signaalia muuttaaksesi laservärähtelyn taajuutta. 3, vaihemodulaatio: moduloida signaalia muuttaaksesi laservärähtelylaserin vaihetta.

Sähkö-optinen intensiteettimodulaattori
Sähköoptisen intensiteettimodulaation periaate on toteuttaa intensiteettimodulaatio polarisoidun valon häiriöperiaatteen mukaisesti käyttämällä kiteen sähköoptista vaikutusta. Kiteen sähköoptisella vaikutuksella tarkoitetaan ilmiötä, jossa kiteen taitekerroin muuttuu ulkoisen sähkökentän vaikutuksesta, jolloin syntyy vaihe-ero kiteen läpi eri polarisaatiosuunnissa kulkevan valon välillä, jolloin polarisaatio muuttuu. valon tila muuttuu.

Sähköoptinen vaihemodulaattori
Sähkö-optisen vaihemodulaation periaate: laservärähtelyn vaihekulmaa muutetaan moduloivan signaalin säännöllä.

Edellä mainitun sähköoptisen intensiteettimodulaation ja sähköoptisen vaihemodulaation lisäksi on olemassa monenlaisia ​​lasermodulaattoreita, kuten poikittainen sähköoptinen modulaattori, sähköoptinen liikkuva aaltomodulaattori, Kerr-sähköoptinen modulaattori, akusto-optinen modulaattori , magnetooptinen modulaattori, häiriömodulaattori ja spatiaalinen valomodulaattori.