レーザー変調器の種類

まず、内部変調と外部変調
変調器とレーザーの相対的な関係に応じて、レーザー変調内部変調と外部変調に分けられます。

01内部変調
変調信号はレーザー発振の過程で実行されます。つまり、変調信​​号の法則に従ってレーザー発振のパラメータが変更され、レーザー出力の特性が変更され、変調が達成されます。
（１）レーザーポンプ光源を直接制御して出力レーザー強度の変調を実現し、電源によって制御される。
（２）共振器内に変調素子を配置し、変調素子の物理的特性の変化を信号によって制御することで共振器のパラメータを変化させ、レーザーの出力特性を変化させる。

02 外部変調
外部変調とは、レーザー生成と変調を分離することです。レーザー生成後に変調信号を入力すること、つまり変調器をレーザー共振器の外側の光路に配置することを指します。
変調信号電圧は変調器に印加され、変調器の物理的特性の位相を変化させます。レーザーが変調器を通過すると、光波のいくつかのパラメータが変調され、伝送すべき情報が伝達されます。したがって、外部変調はレーザーパラメータを変更するのではなく、出力レーザーの強度、周波数などのパラメータを変更します。

2番、レーザー変調器分類
変調器の動作メカニズムに応じて、それは以下のように分類される。電気光学変調、音響光学変調、磁気光学変調および直接変調。

01 直接変調
駆動電流は半導体レーザーまたは発光ダイオードを電気信号によって直接変調し、電気信号の変化に応じて出力光が変調されます。

（１）直接変調におけるTTL変調
レーザー電源に TTL デジタル信号を追加することで、外部信号を介してレーザー駆動電流を制御し、レーザー出力周波数を制御できるようになります。

（２）直接変調におけるアナログ変調
レーザー電源アナログ信号（振幅5V未満の任意変化信号波）に加えて、レーザーの異なる駆動電流に対応する異なる電圧を外部信号入力に入力し、出力されるレーザー電力を制御することができます。

02 電気光学変調
電気光学効果を用いた変調は電気光学変調と呼ばれます。電気光学変調の物理的な基礎は電気光学効果であり、つまり、印加電界の作用下で一部の結晶の屈折率が変化し、光波がこの媒質を通過する際にその透過特性が影響を受けて変化します。

03 音響光学変調
音響光学変調の物理的基礎は音響光学効果であり、これは光波が媒質中を伝播する際に超自然波動場によって拡散または散乱される現象を指します。媒質の屈折率が周期的に変化して屈折率格子を形成すると、光波が媒質中を伝播する際に回折が生じ、回折光の強度、周波数、方向は超自然波動場の変化に応じて変化します。
音響光学変調は、音響光学効果を利用して光周波数搬送波に情報を載せる物理プロセスです。変調信号は電気信号（振幅変調）の形で電気音響変換器に作用し、対応する電気信号は超音波場に変換されます。光波が音響光学媒体を通過すると、光搬送波は変調され、情報を「運ぶ」強度変調波となります。

04 磁気光変調
磁気光学変調は、ファラデーの電磁旋光効果の応用です。光波が磁気光学媒体中を磁場の方向と平行に伝播する際に、直線偏光の偏光面が回転する現象を磁気回転と呼びます。
媒体に一定の磁場を印加することで磁気飽和を実現し、その磁場の方向は媒体の軸方向であり、ファラデー回転は軸方向電流磁場に依存します。したがって、高周波コイルの電流を制御し、軸方向信号の磁場強度を変化させることで、光振動面の回転角を制御することができ、偏光子を通過する光振幅がθ角の変化に応じて変化し、変調を実現します。