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関係によれば、レーザー変調内部変調と外部変調に分けることができます。

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、レーザー発振のパラメーターが変調信号の法則に従って変更され、レーザー出力の特性を変更して変調を実現します。
(1) レーザーポンプ源を直接制御して、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ようにします。
(2) 共振器内に変調素子を配置し、信号により変調素子の物理的特性の変化を制御することで共振器のパラメータを変化させ、レーザの出力特性を変化させる。

02 外部変調
外部変調は、レーザーの生成と変調を分離することです。レーザーの形成後の変調信号のロードを指します。つまり、変調器がレーザー共振器の外側の光路に配置されます。
変調信号電圧が変調器に加えられて、変調器の物理的特性が位相変化し、レーザーが変調器を通過すると、光波の一部のパラメータが変調され、送信される情報が運ばれます。したがって、外部変調はレーザーのパラメーターを変更することではなく、強度や周波数などの出力レーザーのパラメーターを変更することです。

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2番、レーザー変調器分類
変調器の動作メカニズムに従って、次のように分類できます。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 ダイレクトモジュレーション
の駆動電流半導体レーザーまたは、発光ダイオードが電気信号によって直接変調され、出力光が電気信号の変化に応じて変調されます。

(1) 直接変調における TTL 変調
レーザー電源にTTLデジタル信号を付加しており、外部信号によりレーザー駆動電流を制御し、レーザー出力周波数を制御することができます。

(2) 直接変調におけるアナログ変調
レーザ電源のアナログ信号(振幅5V以下の任意変化信号波)に加え、レーザの異なる駆動電流に対応した異なる電圧を外部信号入力させ、レーザ出力を制御することができます。

02 電気光学変調
電気光学効果を利用した変調を電気光学変調といいます。電気光学変調の物理的基礎は電気光学効果です。つまり、印加された電場の作用下で一部の結晶の屈折率が変化し、光波がこの媒体を通過すると、その透過特性が変化します。影響を受けて変化する。

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す。これは、光波が媒体中を伝播するときに超自然的な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ときに回折が起こり、超生成波場の変化に応じて回折光の強度、周波数、方向が変化します。
音響光学変調は、音響光学効果を使用して光周波数搬送波に情報をロードする物理プロセスです。変調された信号は電気信号(振幅変調)の形で電気音響変換器に作用し、対応する電気信号が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、光搬送波が変調され、情報を「運ぶ」強度変調波になります。

04 光磁気変調
磁気光学変調は、ファラデーの電磁旋光効果を応用したものです。光波が光磁気媒体中を磁場の方向と平行に伝播するとき、直線偏光の偏光面が回転する現象を磁気回転といいます。
磁気飽和を達成するために、一定の磁場が媒体に印加されます。回路磁界の方向は媒体の軸方向であり、ファラデー回転は軸電流磁界に依存します。したがって、高周波コイルの電流を制御し、軸信号の磁界強度を変化させることにより、光学振動面の回転角を制御することができ、θ角の変化に応じて偏光子を通過する光の振幅が変化する。 、変調を達成するために。


投稿時刻: 2024 年 1 月 8 日