Sähköoptinen modulaattori (EOM) ohjaa lasersäteen tehoa, vaihetta ja polarisaatiota ohjaamalla signaalia elektronisesti.
Yksinkertaisin sähköoptinen modulaattori on vain yhdestä Pockels-laatikosta koostuva vaihemodulaattori, jossa sähkökenttä (joka kohdistaa kiteen elektrodilla) muuttaa lasersäteen vaiheviivettä sen saapuessa kiteen.Tulevan säteen polarisaatiotilan tulee yleensä olla yhdensuuntainen kiteen yhden optisen akselin kanssa, jotta säteen polarisaatiotila ei muutu.
Joissakin tapauksissa tarvitaan vain hyvin pientä vaihemodulaatiota (jaksollinen tai ajoittainen).Esimerkiksi EOM:ää käytetään yleisesti ohjaamaan ja stabiloimaan optisten resonaattorien resonanssitaajuutta.Resonanssimodulaattoreita käytetään yleensä tilanteissa, joissa tarvitaan jaksollista modulaatiota ja suuri modulaatiosyvyys saadaan aikaan vain kohtuullisella käyttöjännitteellä.Joskus modulaatiosyvyys on erittäin suuri, ja spektrissä syntyy monia sivukeiloja (valokampageneraattori, valokampa).
Polarisaatiomodulaattori
Epälineaarisen kiteen tyypistä ja suunnasta sekä todellisen sähkökentän suunnasta riippuen vaiheviive liittyy myös polarisaatiosuuntaan.Siksi Pockels-laatikko voi nähdä monijänniteohjattuja aaltolevyjä, ja sitä voidaan käyttää myös polarisaatiotilojen modulointiin.Lineaarisesti polarisoidussa sisääntulovalossa (yleensä 45°:n kulmassa kiteen akselista) lähtösäteen polarisaatio on yleensä elliptinen eikä yksinkertaisesti kierretty kulman verran alkuperäisestä lineaarisesti polarisoidusta valosta.
Amplitudimodulaattori
Yhdistettynä muihin optisiin elementteihin, erityisesti polarisaattoreihin, Pockels-laatikoita voidaan käyttää muunlaiseen modulaatioon.Kuvan 2 amplitudimodulaattori käyttää Pockels-laatikkoa polarisaatiotilan muuttamiseen ja käyttää sitten polarisaattoria polarisaatiotilan muutoksen muuttamiseksi muutokseksi lähetetyn valon amplitudissa ja tehossa.
Joitakin tyypillisiä sähköoptisten modulaattoreiden sovelluksia ovat:
Lasersäteen tehon modulointi esimerkiksi lasertulostusta, nopeaa digitaalista tiedontallennusta tai nopeaa optista viestintää varten;
Käytetään lasertaajuuden stabilointimekanismeissa, esimerkiksi käyttämällä Pound-Drever-Hall -menetelmää;
Q-kytkimet solid-state-lasereissa (jossa EOM:a käytetään laserresonaattorin sulkemiseen ennen pulssisäteilyä);
Aktiivinen tilan lukitus (EOM-modulaatioontelon menetys tai edestakaisen valon vaihe jne.);
Kytkentäpulssit pulssinpoimijoissa, positiivisen palautteen vahvistimissa ja kallistuvissa lasereissa.
Postitusaika: 11.10.2023