Breve introduzione della tecnologia del modulatore laser

Breve introduzione del lasermodulatoretecnologia
Il laser è un'onda elettromagnetica ad alta frequenza, a causa della sua buona coerenza, come le tradizionali onde elettromagnetiche (come usate in radio e televisione), come onda di trasporto per trasmettere informazioni. Il processo di caricamento delle informazioni sul laser è chiamato modulazione e il dispositivo che esegue questo processo è chiamato modulatore. In questo processo, il laser funge da vettore, mentre il segnale a bassa frequenza che trasmette le informazioni è chiamato segnale modulato.
La modulazione laser è generalmente divisa in modulazione interna e modulazione esterna due modi. Modulazione interna: si riferisce alla modulazione nel processo di oscillazione laser, ovvero modulando il segnale per modificare i parametri di oscillazione del laser, influenzando così le caratteristiche di uscita del laser. Esistono due modi di modulazione interna: 1. Controlla direttamente l'alimentazione di pompaggio del laser per regolare l'intensità dell'uscita laser. Usando il segnale per controllare l'alimentazione laser, la resistenza all'uscita laser può essere controllata dal segnale. 2. Gli elementi di modulazione sono inseriti nel risonatore e le caratteristiche fisiche di questi elementi di modulazione sono controllate dal segnale e quindi i parametri del risonatore vengono modificati per ottenere la modulazione dell'uscita laser. Il vantaggio della modulazione interna è che l'efficienza di modulazione è elevata, ma lo svantaggio è che, poiché il modulatore si trova nella cavità, aumenterà la perdita nella cavità, ridurrà la potenza di uscita e la larghezza di banda del modulatore sarà limitata dalla fascia passante del risonatore. Modulazione esterna: significa che dopo la formazione del laser, il modulatore viene posizionato sul percorso ottico all'esterno del laser e le caratteristiche fisiche del modulatore vengono modificate con il segnale modulato e quando il laser passa attraverso il modulatore, un determinato parametro dell'onda leggera verrà modulato. I vantaggi della modulazione esterna sono che la potenza di uscita del laser non è influenzata e la larghezza di banda del controller non è limitata dalla fascia passante del risonatore. Lo svantaggio è una bassa efficienza di modulazione.
La modulazione laser può essere divisa in modulazione di ampiezza, modulazione di frequenza, modulazione di fase e modulazione di intensità in base alle sue proprietà di modulazione. 1, Modulazione di ampiezza: la modulazione di ampiezza è l'oscillazione che l'ampiezza del portatore cambia con la legge del segnale modulato. 2, modulazione di frequenza: modulare il segnale per modificare la frequenza dell'oscillazione laser. 3, modulazione di fase: modulare il segnale per modificare la fase del laser all'oscillazione laser.

Modulatore di intensità elettro-ottica
Il principio della modulazione dell'intensità elettro-ottica è realizzare la modulazione di intensità secondo il principio di interferenza della luce polarizzata usando l'effetto elettro-ottico del cristallo. L'effetto elettro-ottico del cristallo si riferisce al fenomeno secondo cui l'indice di rifrazione del cristallo cambia sotto l'azione del campo elettrico esterno, con conseguente differenza di fase tra la luce che passa attraverso il cristallo in diverse direzioni di polarizzazione, in modo che lo stato di polarizzazione della luce cambi.

Modulatore di fase elettro-ottica
Principio di modulazione della fase elettro-ottica: l'angolo di fase dell'oscillazione laser viene modificato dalla regola del segnale modulante.

Oltre alla modulazione di intensità elettro-ottica sopra e modulazione della fase elettro-ottica, esistono molti tipi di modulatori laser, come modulatore elettro-ottico trasversale, modulatore di onde di viaggio elettro-ottica, modulatore elettro-ottico Kerr, modulatore ACOusto-ottico, modulatore magnetooptico, modulatore di interferenza di interferenza spaziale.

 


Tempo post: agosto-26-2024