Primero, modulación interna y modulación externa
Según la relación relativa entre el modulador y el láser, elmodulación 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) Controle directamente la fuente de bombeo láser para lograr la modulación de la intensidad del láser de salida y si la hay, de modo que esté 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 se controla mediante 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 la modulación del láser. Se refiere a la carga de la señal modulada tras la formación del láser; es decir, el modulador se coloca en la trayectoria óptica, fuera del resonador láser.
El voltaje de la señal de modulación se añade al modulador para modificar algunas características físicas de su fase. Al pasar el láser a través de él, se modulan algunos parámetros de la onda de luz, transportando así la información que se va a transmitir. Por lo tanto, la modulación externa no modifica los parámetros del láser, sino los del láser de salida, como la intensidad, la frecuencia, etc.
Segundo,modulador láserclasificación
Según el mecanismo de funcionamiento del modulador, se puede clasificar en:modulación electroóptica, modulación acustóptica, modulación magnetoóptica y modulación directa.
01 Modulación directa
La corriente de conducción de laláser semiconductoro el diodo emisor de luz se modula 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 de accionamiento del 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 menor a 5 V 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 mediante efecto electroóptico se denomina modulación electroóptica. Su base física es el efecto electroóptico, es decir, bajo la acción de un campo eléctrico, el índice de refracción de algunos cristales cambia, y al pasar la onda de luz a través de este medio, sus características de transmisión se ven afectadas y modificadas.
03 Modulación acústico-óptica
La base física de la modulación acústico-óptica es el efecto acústico-óptico, que se refiere al fenómeno de difusión o dispersión de las ondas luminosas por el campo de ondas supernaturales al propagarse en el medio. Cuando el índice de refracción de un medio cambia periódicamente para formar una red de índice de refracción, se produce difracción al propagarse la onda luminosa en el medio, y la intensidad, frecuencia y dirección de la luz difractiva cambian con la variación del campo de ondas supergenerado.
La modulación acustóptica es un proceso físico que utiliza el efecto acustóptico 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 esta señal eléctrica correspondiente se convierte en un campo ultrasónico. Cuando la onda de luz atraviesa el medio acustóptico, 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 del medio magnetoóptico en paralelo a la dirección del campo magnético, el fenómeno de rotación del plano de polarización de la luz polarizada linealmente 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 axial al 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 modificar 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 que pasa por el polarizador cambie con el ángulo θ, logrando así la modulación.
Hora de publicación: 08-ene-2024