A lézer rövid bemutatásamodulátortechnológia
A lézer egy nagyfrekvenciás elektromágneses hullám, jó koherenciája miatt, a hagyományos elektromágneses hullámokhoz (például a rádióban és a televízióban használtakhoz) hasonlóan, vivőhullámként továbbítja az információt. Az információ lézerre történő feltöltésének folyamatát modulációnak, az ezt a folyamatot végrehajtó eszközt pedig modulátornak nevezik. Ebben a folyamatban a lézer vivőhullámként működik, míg az információt továbbító alacsony frekvenciájú jelet modulált jelnek nevezik.
A lézermodulációt általában kétféleképpen osztják belső és külső modulációra. Belső moduláció: a lézeroszcilláció folyamatában bekövetkező modulációra utal, azaz a jel modulálásával megváltoztatják a lézer oszcillációs paramétereit, ezáltal befolyásolva a lézer kimeneti jellemzőit. A belső modulációnak két módja van: 1. A lézer pumpáló tápegységének közvetlen vezérlése a lézerkimenet intenzitásának beállításához. A lézer tápegységének vezérlésével a lézer kimeneti erőssége a jel segítségével szabályozható. 2. A modulációs elemeket a rezonátorban helyezik el, és a jel vezérli ezen modulációs elemek fizikai jellemzőit, majd a rezonátor paramétereit módosítják a lézerkimenet modulációjának eléréséhez. A belső moduláció előnye a magas modulációs hatékonyság, hátránya azonban, hogy mivel a modulátor az üregben helyezkedik el, növeli az üreg veszteségét, csökkenti a kimeneti teljesítményt, és a modulátor sávszélességét a rezonátor áteresztő sávja is korlátozza. Külső moduláció: azt jelenti, hogy a lézer létrehozása után a modulátort a lézeren kívül helyezik az optikai útvonalra, és a modulált jellel megváltoztatják a modulátor fizikai jellemzőit, és amikor a lézer áthalad a modulátoron, a fényhullám egy bizonyos paramétere modulálódik. A külső moduláció előnyei, hogy a lézer kimeneti teljesítményét nem befolyásolja, és a vezérlő sávszélességét nem korlátozza a rezonátor átviteli sávja. Hátránya az alacsony modulációs hatásfok.
A lézermoduláció a modulációs tulajdonságai szerint amplitúdómodulációra, frekvenciamodulációra, fázismodulációra és intenzitásmodulációra osztható. 1. amplitúdómoduláció: az amplitúdómoduláció az a rezgés, amelyben a vivő amplitúdója a modulált jel törvényével együtt változik. 2. frekvenciamoduláció: a jel modulálása a lézer rezgés frekvenciájának megváltoztatásához. 3. fázismoduláció: a jel modulálása a lézer rezgés fázisának megváltoztatásához.
Elektrooptikai intenzitásmodulátor
Az elektrooptikai intenzitásmoduláció elve a polarizált fény interferenciaelvét követő intenzitásmoduláció megvalósításában rejlik, a kristály elektrooptikai hatásának felhasználásával. A kristály elektrooptikai hatása arra a jelenségre utal, hogy a kristály törésmutatója külső elektromos tér hatására megváltozik, ami fáziskülönbséget eredményez a kristályon áthaladó, különböző polarizációs irányokban haladó fény között, így a fény polarizációs állapota megváltozik.
Elektrooptikai fázismodulátor
Elektrooptikai fázismoduláció elve: a lézeroszcilláció fázisszöge a moduláló jel szabálya szerint változik.
A fenti elektrooptikai intenzitásmoduláción és elektrooptikai fázismoduláción kívül számos lézermodulátor létezik, mint például a transzverzális elektrooptikai modulátor, az elektrooptikai haladóhullám-modulátor, a Kerr-elektrooptikai modulátor, az akusztooptikai modulátor, a magnetooptikai modulátor, az interferencia-modulátor és a térbeli fénymodulátor.
Közzététel ideje: 2024. augusztus 26.