Tipos de moduladores láser

Primero, modulación interna y modulación externa.
Según la relación relativa entre el modulador y el láser, lamodulación láserSe puede dividir en modulación interna y modulación externa.

01 modulación interna
La señal de modulación se lleva a cabo en el proceso de oscilación del láser, es decir, los parámetros de la oscilación del láser se cambian de acuerdo con la ley de la señal de modulación, para cambiar las características de la salida del láser y lograr la modulación.
(1) Controlar directamente la fuente de la bomba láser para lograr la modulación de la intensidad del láser de salida y si la hay, de modo que sea controlada por la fuente de alimentación.
(2) El elemento de modulación se coloca en el resonador y el cambio de las características físicas del elemento de modulación es controlado por la señal para cambiar los parámetros del resonador, cambiando así las características de salida del láser.

02 Modulación externa
La modulación externa es la separación de la generación y modulación del láser. Se refiere a la carga de la señal modulada después de la formación del láser, es decir, el modulador se coloca en el camino óptico fuera del resonador láser.
El voltaje de la señal de modulación se agrega al modulador para hacer que algunas características físicas del modulador cambien de fase, y cuando el láser pasa a través de él, se modulan algunos parámetros de la onda de luz, llevando así la información a transmitir. Por lo tanto, la modulación externa no consiste en cambiar los parámetros del láser, sino en cambiar los parámetros del láser de salida, como la intensidad, la frecuencia, etc.

Segundo,modulador láserclasificación
Según el mecanismo de trabajo del modulador, se puede clasificar enmodulación electroóptica, modulación acústica-óptica, modulación magneto-óptica y modulación directa.

01 Modulación directa
La corriente impulsora delláser semiconductoro diodo emisor de luz es modulado directamente por la señal eléctrica, de modo que la luz de salida se modula con el cambio de la señal eléctrica.

(1) Modulación TTL en modulación directa
Se agrega una señal digital TTL a la fuente de alimentación del láser, de modo que la corriente del controlador láser se puede controlar a través de la señal externa y luego se puede controlar la frecuencia de salida del láser.

(2) Modulación analógica en modulación directa.
Además de la señal analógica de la fuente de alimentación del láser (amplitud inferior a 5 V de onda de señal de cambio arbitrario), puede hacer que la entrada de señal externa tenga un voltaje diferente correspondiente a la corriente de accionamiento del láser diferente y luego controlar la potencia de salida del láser.

02 Modulación electroóptica
La modulación que utiliza un efecto electroóptico se denomina modulación electroóptica. La base física de la modulación electroóptica es el efecto electroóptico, es decir, bajo la acción de un campo eléctrico aplicado, el índice de refracción de algunos cristales cambiará y cuando la onda de luz pase a través de este medio, sus características de transmisión cambiarán. ser afectado y cambiado.

03 Modulación acústico-óptica
La base física de la modulación acústico-óptica es el efecto acústico-óptico, que se refiere al fenómeno de que las ondas de luz son difundidas o dispersadas por el campo de ondas sobrenatural cuando se propagan en el medio. Cuando el índice de refracción de un medio cambia periódicamente para formar una rejilla de índice de refracción, se producirá difracción cuando la onda de luz se propague en el medio, y la intensidad, frecuencia y dirección de la luz difractiva cambiarán con el cambio del campo de onda supergenerada.
La modulación acústico-óptica es un proceso físico que utiliza el efecto acústico-óptico para cargar información en la portadora de frecuencia óptica. La señal modulada actúa sobre el transductor electroacústico en forma de señal eléctrica (modulación de amplitud) y la señal eléctrica correspondiente se convierte en un campo ultrasónico. Cuando la onda de luz pasa a través del medio acústico-óptico, la portadora óptica se modula y se convierte en una onda de intensidad modulada que “transporta” información.

04 Modulación magnetoóptica
La modulación magnetoóptica es una aplicación del efecto de rotación óptica electromagnética de Faraday. Cuando las ondas de luz se propagan a través de un medio magnetoóptico paralelo a la dirección del campo magnético, el fenómeno de rotación del plano de polarización de la luz linealmente polarizada se denomina rotación magnética.
Se aplica un campo magnético constante al medio para lograr la saturación magnética. La dirección del campo magnético del circuito es en la dirección axial del medio y la rotación de Faraday depende del campo magnético de la corriente axial. Por lo tanto, al controlar la corriente de la bobina de alta frecuencia y cambiar la intensidad del campo magnético de la señal axial, se puede controlar el ángulo de rotación del plano de vibración óptica, de modo que la amplitud de la luz a través del polarizador cambie con el cambio del ángulo θ. , para lograr la modulación.