Ensinnäkin sisäinen modulaatio ja ulkoinen modulaatio
Modulaattorin ja laserin välisen suhteellisen suhteen mukaanlasermodulaatiovoidaan jakaa sisäiseen modulaatioon ja ulkoiseen modulaatioon.
01 sisäinen modulaatio
Modulaatiosignaali suoritetaan laservärähtelyn prosessissa, eli laservärähtelyn parametreja muutetaan modulaatiosignaalin lain mukaisesti lasersäteen ominaisuuksien muuttamiseksi ja modulaation saavuttamiseksi.
(1) Ohjaa suoraan laserpumpun lähdettä lähtölaserin intensiteetin moduloimiseksi ja onko sitä olemassa, jotta sitä ohjataan virtalähteellä.
(2) Modulaatioelementti sijoitetaan resonaattoriin, ja signaali ohjaa modulaatioelementin fyysisten ominaisuuksien muutosta resonaattorin parametrien muuttamiseksi, mikä muuttaa laserin lähtöominaisuuksia.
02 Ulkoinen modulointi
Ulkoinen modulointi tarkoittaa laserin generoinnin ja moduloinnin erottamista toisistaan. Viittaa moduloidun signaalin lataamiseen laserin muodostumisen jälkeen eli modulaattorin sijoittamiseen optiselle reitille laserresonaattorin ulkopuolelle.
Modulaatiosignaalijännite syötetään modulaattoriin, jotta modulaattorin fysikaaliset ominaisuudet muuttuvat vaiheen mukaan, ja kun laser kulkee sen läpi, jotkin valoaallon parametrit moduloituvat, jolloin lähetettävä informaatio siirtyy. Siksi ulkoinen modulointi ei muuta laserin parametreja, vaan lähtölaserin parametreja, kuten intensiteettiä, taajuutta ja niin edelleen.
Toinen,lasermodulaattoriluokitus
Modulaattorin toimintamekanismin mukaan se voidaan luokitella seuraavasti:sähköoptinen modulaatio, akustooptinen modulaatio, magneto-optinen modulaatio ja suora modulaatio.
01 Suora modulaatio
Käyttövirtapuolijohdelasertai valodiodi moduloidaan suoraan sähköisellä signaalilla, joten lähtövalo moduloidaan sähköisen signaalin muutoksen mukana.
(1) TTL-modulaatio suorassa modulaatiossa
Laservirtalähteeseen lisätään TTL-digitaalisignaali, jotta laserin käyttövirtaa voidaan ohjata ulkoisen signaalin avulla ja sitten laserin lähtötaajuutta voidaan ohjata.
(2) Analoginen modulaatio suorassa modulaatiossa
Laservirransyötön analogisen signaalin (alle 5 V:n amplitudin mielivaltaisen muutoksen signaaliaallon) lisäksi ulkoinen signaali voi syöttää eri jännitteen, joka vastaa laserin eri käyttövirtaa, ja sitten ohjata laserin lähtötehoa.
02 Sähköoptinen modulaatio
Sähköoptisella ilmiöllä tapahtuvaa modulointia kutsutaan sähköoptiseksi moduloinniksi. Sähköoptisen moduloinnin fysikaalinen perusta on sähköoptinen ilmiö, eli sähkökentän vaikutuksesta joidenkin kiteiden taitekerroin muuttuu, ja kun valoaalto kulkee tämän väliaineen läpi, sen läpäisyominaisuudet muuttuvat.
03 Akusto-optinen modulaatio
Akusto-optisen modulaation fysikaalinen perusta on akusto-optinen ilmiö, joka viittaa ilmiöön, jossa valoaallot hajaantuvat tai siroavat yliluonnollisen aaltokentän vaikutuksesta edetessään väliaineessa. Kun väliaineen taitekerroin muuttuu säännöllisesti muodostaen taitekerroinhilan, diffraktiota tapahtuu, kun valoaalto etenee väliaineessa, ja diffraktiivisen valon intensiteetti, taajuus ja suunta muuttuvat yligeneroituneen aaltokentän muutoksen myötä.
Akusto-optinen modulaatio on fysikaalinen prosessi, jossa käytetään akusto-optista ilmiötä tiedon lataamiseen optiselle taajuuskantoaallolle. Moduloitu signaali kohdistetaan sähköakustiseen muuntimeen sähköisenä signaalina (amplitudimodulaatio), ja vastaava sähköinen signaali muunnetaan ultraäänikentäksi. Kun valoaalto kulkee akustis-optisen väliaineen läpi, optinen kantoaalto moduloituu ja siitä tulee intensiteettimoduloitu aalto, joka "kuljettaa" tietoa.
04 Magneto-optinen modulaatio
Magneto-optinen modulaatio on Faradayn sähkömagneettisen optisen rotaatioilmiön sovellus. Kun valoaallot etenevät magneto-optisessa väliaineessa magneettikentän suunnan suuntaisesti, lineaarisesti polarisoidun valon polarisaatiotasoa kiertyy, ja sitä kutsutaan magneettiseksi rotaatioksi.
Väliaineeseen kohdistetaan vakiomagneettikenttä magneettisen saturaation saavuttamiseksi. Piirin magneettikentän suunta on väliaineen aksiaalinen suunta, ja Faradayn rotaatio riippuu aksiaalisen virran magneettikentästä. Siksi korkeataajuuskelan virtaa säätämällä ja aksiaalisen signaalin magneettikentän voimakkuutta muuttamalla optisen värähtelytason rotaatiokulmaa voidaan säätää siten, että polarisaattorin läpi kulkevan valon amplitudi muuttuu θ-kulman muutoksen mukana, jolloin saavutetaan modulaatio.
Julkaisun aika: 08.01.2024