Vrste laserskih modulatora

Prvo, interna modulacija i eksterna modulacija
Prema relativnom odnosu između modulatora i lasera,laserska modulacijamože se podijeliti na internu modulaciju i eksternu modulaciju.

01 interna modulacija
Modulacijski signal se provodi u procesu laserske oscilacije, odnosno parametri laserske oscilacije se mijenjaju prema zakonu modulacijskog signala, kako bi se promijenile karakteristike laserskog izlaza i postigla modulacija.
(1) Direktno kontrolišite izvor laserske pumpe kako biste postigli modulaciju intenziteta izlaznog lasera i da li postoji, tako da ga kontroliše napajanje.
(2) Modulacijski element se nalazi u rezonatoru, a promjena fizičkih karakteristika modulacijskog elementa kontrolira se signalom za promjenu parametara rezonatora, čime se mijenjaju izlazne karakteristike lasera.

02 Vanjska modulacija
Vanjska modulacija je odvajanje generiranja lasera od modulacije. Odnosi se na učitavanje moduliranog signala nakon formiranja lasera, odnosno modulator se postavlja u optički put izvan laserskog rezonatora.
Napon modulacionog signala se dodaje modulatoru kako bi se neke fizičke karakteristike modulatora fazno promijenile, a kada laser prolazi kroz njega, neki parametri svjetlosnog talasa se moduliraju, noseći tako informaciju koja se prenosi. Stoga, vanjska modulacija ne mijenja parametre lasera, već mijenja parametre izlaznog lasera, kao što su intenzitet, frekvencija i tako dalje.

微信图片_20231218103146
Drugo,laserski modulatorklasifikacija
Prema mehanizmu rada modulatora, on se može podijeliti naelektrooptička modulacija, akustooptička modulacija, magnetooptička modulacija i direktna modulacija.

01 Direktna modulacija
Pogonska strujapoluprovodnički laserili svjetleća dioda se direktno modulira električnim signalom, tako da se izlazna svjetlost modulira promjenom električnog signala.

(1) TTL modulacija u direktnoj modulaciji
TTL digitalni signal se dodaje laserskom napajanju, tako da se struja laserskog pogona može kontrolisati putem vanjskog signala, a zatim se može kontrolisati i izlazna frekvencija lasera.

(2) Analogna modulacija u direktnoj modulaciji
Pored analognog signala napajanja lasera (amplituda manja od 5V proizvoljne promjene signalnog talasa), moguće je napraviti da vanjski ulazni signal ima različit napon koji odgovara različitoj struji pogona lasera, a zatim kontrolisati izlaznu snagu lasera.

02 Elektrooptička modulacija
Modulacija korištenjem elektrooptičkog efekta naziva se elektrooptička modulacija. Fizička osnova elektrooptičke modulacije je elektrooptički efekat, odnosno, pod djelovanjem primijenjenog električnog polja, indeks prelamanja nekih kristala će se promijeniti, a kada svjetlosni val prođe kroz ovaj medij, njegove karakteristike prenosa će biti pogođene i promijenjene.

03 Akustooptička modulacija
Fizička osnova akustooptičke modulacije je akustooptički efekat, koji se odnosi na fenomen da se svjetlosni talasi difuziraju ili raspršuju u natprirodnom talasnom polju prilikom širenja u mediju. Kada se indeks prelamanja medija periodično mijenja formirajući rešetku indeksa prelamanja, difrakcija će se pojaviti kada se svjetlosni talas širi u mediju, a intenzitet, frekvencija i smjer difrakcijske svjetlosti će se mijenjati s promjenom supergeneriranog talasnog polja.
Akustooptička modulacija je fizički proces koji koristi akustooptički efekat za učitavanje informacija na optički nosilac frekvencije. Modulirani signal se djeluje na elektroakustični pretvarač u obliku električnog signala (amplitudna modulacija), a odgovarajući električni signal se pretvara u ultrazvučno polje. Kada svjetlosni val prođe kroz akustooptički medij, optički nosilac se modulira i postaje intenzitetski modulirani val koji "nosi" informacije.

04 Magneto-optička modulacija
Magnetooptička modulacija je primjena Faradayevog efekta elektromagnetne optičke rotacije. Kada se svjetlosni valovi šire kroz magnetooptički medij paralelno sa smjerom magnetskog polja, fenomen rotacije ravni polarizacije linearno polarizirane svjetlosti naziva se magnetska rotacija.
Konstantno magnetsko polje se primjenjuje na medij kako bi se postigla magnetska zasićenost. Smjer magnetskog polja kola je u aksijalnom smjeru medija, a Faradejeva rotacija zavisi od aksijalnog strujnog magnetskog polja. Stoga, kontrolisanjem struje visokofrekventne zavojnice i promjenom jačine magnetskog polja aksijalnog signala, može se kontrolisati ugao rotacije optičke vibracijske ravni, tako da se amplituda svjetlosti kroz polarizator mijenja s promjenom ugla θ, kako bi se postigla modulacija.


Vrijeme objave: 08.01.2024.