Schema di classificazione e modulazione del modulatore laser
Modulatore laserè un tipo di componente di controllo laser, non è né basilare come cristalli, lenti e altri componenti, né altamente integrato come i laser,apparecchiature laser, presenta un elevato grado di integrazione, tipologie e funzioni dei prodotti della classe di dispositivi. Dall'espressione complessa dell'onda luminosa, si può osservare che i fattori che la influenzano sono l'intensità A(r), la fase Φ(r), la frequenza ω e quattro aspetti della direzione di propagazione. Controllando questi fattori è possibile modificare lo stato dell'onda luminosa. Il modulatore laser corrispondente è ilmodulatore di intensità, modulatore di fase, variatore di frequenza e deflettore.
1. Modulatore di intensità: utilizzato per modulare l'intensità o l'ampiezza del laser, tra i quali i più rappresentativi sono gli attenuatori ottici, le porte ottiche, nonché dispositivi e apparecchiature integrate quali divisori di tempo, stabilizzatori di potenza, attenuatori di rumore.
2. Modulatore di fase: utilizzato per controllare la fase del fascio, l'aumento di fase è chiamato ritardo, la diminuzione di fase è chiamata anticipo. Esistono molti tipi di modulatori di fase e i loro principi di funzionamento sono molto diversi, come i modulatori fotoelastici, i modulatori di fase elettro-ottici ad alta velocità LN, i fogli a ritardo di fase variabile a cristalli liquidi, ecc., sono tutti modulatori di fase basati su principi di funzionamento diversi.
3. Spostatore di frequenza: utilizzato per modificare la frequenza delle onde luminose, è ampiamente utilizzato nei sistemi laser di fascia alta o nelle apparecchiature di mappatura, con lo spostatore di frequenza acusto-ottico come tipico rappresentante.
4. Deflettore: utilizzato per modificare la direzione di propagazione del raggio, il sistema galvanometrico convenzionale è uno di questi, oltre al galvanometro MEMS più veloce, al deflettore elettro-ottico e al deflettore acusto-ottico.
Abbiamo un concetto generale del modulatore laser, ovvero i componenti che possono controllare e modificare dinamicamente alcune proprietà fisiche del laser, ma volendo introdurre in modo esaustivo i prodotti specifici del modulatore laser, un solo articolo non è sufficiente. Quindi, prima di tutto, concentriamoci sul modulatore di intensità. Il modulatore di intensità è una tipologia di modulatore ampiamente utilizzata in tutti i tipi di sistemi ottici. La sua varietà e le diverse prestazioni possono essere descritte come complesse. Oggi vi presenteremo quattro schemi comuni di modulatore di intensità: schema meccanico, schema elettro-ottico, schema acusto-ottico e schema a cristalli liquidi.
1. Schema meccanico: il modulatore di forza meccanico è il primo e più diffuso modulatore di forza. Il principio consiste nel modificare il rapporto tra luce s e luce p nella luce polarizzata ruotando la piastra a semionda e dividendo la luce per il polarizzatore. Dalla regolazione manuale iniziale all'attuale tecnologia altamente automatizzata e ad alta precisione, le sue tipologie di prodotto e lo sviluppo applicativo sono stati molto evoluti.
2. Schema elettro-ottico: il modulatore di intensità elettro-ottico può modificare l'intensità o l'ampiezza della luce polarizzata, il principio si basa sull'effetto Pockels dei cristalli elettro-ottici. Lo stato di polarizzazione del fascio polarizzato cambia dopo l'applicazione del campo elettrico al cristallo elettro-ottico, e quindi la polarizzazione viene selettivamente divisa dal polarizzatore. L'intensità della luce emessa può essere controllata modificando l'intensità del campo elettrico, raggiungendo il limite di salita/discesa di ampiezza ns.
3. Schema acusto-ottico: il modulatore acusto-ottico può essere utilizzato anche come modulatore di intensità. Modificando l'efficienza di diffrazione, è possibile controllare la potenza della luce 0 e della luce 1 per raggiungere lo scopo di regolare l'intensità luminosa. Il gate acusto-ottico (attenuatore ottico) presenta le caratteristiche di un'elevata velocità di modulazione e di un'elevata soglia di danneggiamento.
4 Soluzione a cristalli liquidi: il dispositivo a cristalli liquidi è spesso utilizzato come piastra a onda variabile o filtro sintonizzabile, applicando una tensione di pilotaggio a entrambe le estremità della scatola a cristalli liquidi per aggiungere un elemento di polarizzazione di precisione, può essere trasformato in un otturatore a cristalli liquidi o attenuatore variabile, il prodotto ha un'ampia apertura attraverso la luce, caratteristiche di elevata affidabilità.
Data di pubblicazione: 18 febbraio 2025