レーザー変調器技術の簡単な紹介

レーザーの簡単な紹介変調器テクノロジー
レーザーは、ラジオやテレビで使用される従来の電磁波と同様に、優れたコヒーレンス性を持つ高周波電磁波であり、情報伝送のための搬送波として使用されます。レーザーに情報を載せるプロセスは変調と呼ばれ、このプロセスを実行する装置は変調器と呼ばれます。このプロセスにおいて、レーザーは搬送波として機能し、情報を伝送する低周波信号は変調信号と呼ばれます。
レーザー変調は通常、内部変調と外部変調の2つの方法に分けられます。内部変調:レーザー発振の過程での変調、つまり信号を変調してレーザーの発振パラメータを変更し、レーザーの出力特性に影響を与えます。内部変調には2つの方法があります。1.レーザーのポンピング電源を直接制御して、レーザー出力の強度を調整します。信号を使用してレーザー電源を制御することにより、信号によってレーザー出力強度を制御できます。2.変調素子を共振器内に配置し、これらの変調素子の物理的特性を信号で制御した後、共振器のパラメータを変更してレーザー出力の変調を実現します。内部変調の利点は変調効率が高いことですが、欠点は変調器がキャビティ内に配置されているため、キャビティ内の損失が増加し、出力電力が低下し、変調器の帯域幅も共振器の通過帯域によって制限されることです。外部変調:レーザー形成後、変調器をレーザー外部の光路上に配置します。変調器の物理的特性は変調信号によって変化し、レーザーが変調器を通過する際に光波の特定のパラメータが変調されます。外部変調の利点は、レーザーの出力パワーが影響を受けないこと、およびコントローラの帯域幅が共振器の通過帯域によって制限されないことです。欠点は、変調効率が低いことです。
レーザー変調は、その変調特性に応じて、振幅変調、周波数変調、位相変調、強度変調に分けられます。 1、振幅変調:振幅変調は、搬送波の振幅が変調信号の法則とともに変化する発振です。 2、周波数変調:信号を変調してレーザー発振の周波数を変更します。 3、位相変調:信号を変調してレーザー発振の位相を変更します。

電気光学強度変調器
電気光学強度変調の原理は、結晶の電気光学効果を用いて、偏光の干渉原理に基づく強度変調を実現することです。結晶の電気光学効果とは、外部電場の作用によって結晶の屈折率が変化し、異なる偏光方向で結晶を通過する光の間に位相差が生じ、光の偏光状態が変化する現象を指します。

電気光学位相変調器
電気光学位相変調原理: レーザー発振の位相角は変調信号の規則によって変化します。

上記の電気光学強度変調および電気光学位相変調に加えて、横方向電気光学変調器、電気光学進行波変調器、カー電気光学変調器、音響光学変調器、磁気光学変調器、干渉変調器、空間光変調器など、多くの種類のレーザー変調器があります。

 


投稿日時: 2024年8月26日