Vrste laserskih modulatorjev

Prvič, notranja modulacija in zunanja modulacija
Glede na relativno razmerje med modulatorjem in laserjem jelaserska modulacijalahko razdelimo na notranjo modulacijo in zunanjo modulacijo.

01 notranja modulacija
Modulacijski signal se izvaja v procesu laserskega nihanja, to pomeni, da se parametri laserskega nihanja spremenijo v skladu z zakonom modulacijskega signala, tako da se spremenijo značilnosti laserskega izhoda in doseže modulacija.
(1) Neposredno nadzorujte vir laserske črpalke, da dosežete modulacijo izhodne laserske intenzivnosti in ali obstaja, tako da ga nadzira napajalnik.
(2) Modulacijski element je nameščen v resonatorju, sprememba fizičnih lastnosti modulacijskega elementa pa se krmili s signalom za spreminjanje parametrov resonatorja, s čimer se spremenijo izhodne značilnosti laserja.

02 Zunanja modulacija
Zunanja modulacija je ločitev laserske generacije in modulacije. Nanaša se na nalaganje moduliranega signala po nastanku laserja, to je, da je modulator postavljen na optično pot zunaj laserskega resonatorja.
Napetost modulacijskega signala je dodana modulatorju, da se nekatere fizikalne značilnosti modulatorja spremenijo v fazo, in ko gre laser skozenj, se modulirajo nekateri parametri svetlobnega vala, kar prenaša informacije, ki jih je treba prenesti. Zato zunanja modulacija ni spreminjanje parametrov laserja, ampak spreminjanje parametrov izhodnega laserja, kot so intenzivnost, frekvenca itd.

微信图片_20231218103146
Drugič,laserski modulatorrazvrstitev
Glede na delovni mehanizem modulatorja ga lahko razvrstimo velektrooptična modulacija, akustooptična modulacija, magnetooptična modulacija in direktna modulacija.

01 Neposredna modulacija
Pogonski tokpolprevodniški laserali svetleča dioda je modulirana neposredno z električnim signalom, tako da je izhodna svetloba modulirana s spremembo električnega signala.

(1) Modulacija TTL v neposredni modulaciji
Napajalniku laserja je dodan digitalni signal TTL, tako da je mogoče nadzorovati tok pogona laserja prek zunanjega signala, nato pa je mogoče nadzorovati izhodno frekvenco laserja.

(2) Analogna modulacija v neposredni modulaciji
Poleg analognega signala napajalnika laserja (amplituda manjša od 5 V poljubne spremembe signalnega vala) lahko vhod zunanjega signala povzroči drugačno napetost, ki ustreza drugačnemu pogonskemu toku laserja, in nato nadzoruje izhodno moč laserja.

02 Elektrooptična modulacija
Modulacija z uporabo elektrooptičnega učinka se imenuje elektrooptična modulacija. Fizična osnova elektrooptične modulacije je elektrooptični učinek, to je, da se bo pod delovanjem uporabljenega električnega polja lomni količnik nekaterih kristalov spremenil, in ko svetlobni val prehaja skozi ta medij, se bodo njegove značilnosti prenosa biti prizadet in spremenjen.

03 Akustooptična modulacija
Fizična osnova akustično-optične modulacije je akustično-optični učinek, ki se nanaša na pojav, da se svetlobni valovi pri širjenju v mediju razpršijo ali razpršijo z nadnaravnim valovnim poljem. Ko se lomni količnik medija periodično spreminja, da se oblikuje rešetka lomnega količnika, pride do uklona, ​​ko se svetlobni val širi v mediju, intenzivnost, frekvenca in smer uklonske svetlobe pa se spremenijo s spremembo supergeneriranega valovnega polja.
Akustično-optična modulacija je fizični proces, ki uporablja akustično-optični učinek za nalaganje informacij na optični frekvenčni nosilec. Modulirani signal deluje na elektroakustični pretvornik v obliki električnega signala (amplitudna modulacija), ustrezen električni signal pa se pretvori v ultrazvočno polje. Ko svetlobni val prehaja skozi akustično-optični medij, se optični nosilec modulira in postane intenzitetno moduliran val, ki »prenaša« informacijo.

04 Magnetno-optična modulacija
Magnetno-optična modulacija je uporaba Faradayevega elektromagnetnega optičnega rotacijskega učinka. Ko se svetlobni valovi širijo skozi magnetnooptični medij vzporedno s smerjo magnetnega polja, se pojav vrtenja polarizacijske ravnine linearno polarizirane svetlobe imenuje magnetna rotacija.
Za dosego magnetne nasičenosti se na medij uporablja konstantno magnetno polje. Smer magnetnega polja vezja je v aksialni smeri medija, Faradayeva rotacija pa je odvisna od aksialnega tokovnega magnetnega polja. Zato je mogoče z nadzorom toka visokofrekvenčne tuljave in spreminjanjem jakosti magnetnega polja aksialnega signala nadzorovati kot vrtenja ravnine optičnih vibracij, tako da se amplituda svetlobe skozi polarizator spreminja s spremembo kota θ. , da bi dosegli modulacijo.


Čas objave: Jan-08-2024