Elektro-optinen modulaattori (Vaalitarkkailuoperaatio) ohjaa lasersäteen tehoa, vaihetta ja polarisaatiota ohjaamalla signaalia elektronisesti.
Yksinkertaisinsähköoptinen modulaattorionvaihemodulaattorijoka koostuu vain yhdestä Pockelsin laatikosta, jossa sähkökenttä (joka kohdistetaan kiteeseen elektrodin avulla) muuttaa lasersäteen vaiheviivettä sen saapumisen jälkeen kiteeseen. Tulevan säteen polarisaatiotilan on yleensä oltava yhdensuuntainen kiteen jonkin optisen akselin kanssa, jotta säteen polarisaatiotila ei muutu.
Joissakin tapauksissa tarvitaan vain hyvin pientä vaihemodulaatiota (jaksollista tai jaksotonta). Esimerkiksi EOM:ia käytetään yleisesti optisten resonaattorien resonanssitaajuuden säätöön ja vakauttamiseen. Resonanssimodulaattoreita käytetään yleensä tilanteissa, joissa vaaditaan jaksollista modulaatiota ja suuri modulaatiosyvyys voidaan saavuttaa vain kohtuullisella käyttöjännitteellä. Joskus modulaatiosyvyys on erittäin suuri, ja spektriin syntyy monia sivukeiloja (valokamppageneraattori, valokampa).
Polarisaatiomodulaattori
Epälineaarisen kiteen tyypistä ja suunnasta sekä varsinaisen sähkökentän suunnasta riippuen vaiheviive liittyy myös polarisaatiosuuntaan. Siksi Pockelsin laatikko voi nähdä monijännitteisesti ohjattuja aaltolevyjä, ja sitä voidaan käyttää myös polarisaatiotilojen modulointiin. Lineaarisesti polarisoidulle tulovalolle (yleensä 45° kulmassa kiteen akselista) lähtösäteen polarisaatio on yleensä elliptinen, eikä yksinkertaisesti kiertynyt kulman verran alkuperäisestä lineaarisesti polarisoidusta valosta.
Amplitudimodulaattori
Yhdessä muiden optisten elementtien, erityisesti polarisaattoreiden, kanssa Pockels-laatikoita voidaan käyttää muunlaiseen modulointiin. Kuvassa 2 esitetty amplitudimodulaattori käyttää Pockels-laatikkoa polarisaatiotilan muuttamiseen ja sitten polarisaattoria muuntaakseen polarisaatiotilan muutoksen läpäisseen valon amplitudin ja tehon muutokseksi.
Joitakin tyypillisiä sähköoptisten modulaattoreiden sovelluksia ovat:
Lasersäteen tehon modulointi esimerkiksi lasertulostusta, nopeaa digitaalista tiedontallennusta tai nopeaa optista tiedonsiirtoa varten;
Käytetään lasertaajuusstabilointimekanismeissa, esimerkiksi Pound-Drever-Hall-menetelmällä;
Q-kytkimet kiinteän olomuodon lasereissa (joissa EOM:ia käytetään sulkemaan laserresonaattori ennen pulssimaista säteilyä);
Aktiivisen tilan lukitus (EOM-modulaation ontelon menetys tai edestakaisen valon vaihe jne.);
Pulssien kytkentä pulssinpoimimissa, positiivisen takaisinkytkennän vahvistimissa ja kallistuslasereissa.
Julkaisun aika: 11.10.2023