Po prvé, interná modulácia a externá modulácia
Podľa relatívneho vzťahu medzi modulátorom a laserom,laserová moduláciamožno rozdeliť na vnútornú moduláciu a vonkajšiu moduláciu.
01 vnútorná modulácia
Modulačný signál sa vykonáva v procese laserového kmitania, to znamená, že parametre laserového kmitania sa menia podľa zákona modulačného signálu, aby sa zmenili charakteristiky laserového výstupu a dosiahla sa modulácia.
(1) Priamo ovládajte zdroj laserového čerpadla, aby ste dosiahli moduláciu intenzity výstupného laseru a či existuje, takže je riadený zdrojom napájania.
(2) Modulačný prvok je umiestnený v rezonátore a zmena fyzikálnych charakteristík modulačného prvku je riadená signálom na zmenu parametrov rezonátora, čím sa menia výstupné charakteristiky laseru.
02 Externá modulácia
Externá modulácia je oddelenie generovania laseru a modulácie. Vzťahuje sa na načítanie modulovaného signálu po vytvorení laseru, to znamená, že modulátor je umiestnený v optickej dráhe mimo laserového rezonátora.
Modulačné signálové napätie sa pridáva k modulátoru, aby sa zmenili niektoré fyzikálne charakteristiky modulátora vo fáze. Keď ním prechádza laser, niektoré parametre svetelnej vlny sa modulujú, čím sa prenáša informácia. Externá modulácia teda nemení parametre laseru, ale mení parametre výstupného laseru, ako je intenzita, frekvencia atď.
Po druhé,laserový modulátorklasifikácia
Podľa mechanizmu fungovania modulátora ho možno rozdeliť naelektrooptická modulácia, akustooptická modulácia, magnetooptická modulácia a priama modulácia.
01 Priama modulácia
Hnací prúdpolovodičový laseralebo svetelná dióda je modulovaná priamo elektrickým signálom, takže výstupné svetlo je modulované zmenou elektrického signálu.
(1) TTL modulácia v priamej modulácii
K laserovému napájaciemu zdroju sa pridáva digitálny signál TTL, takže prúd laserového pohonu je možné ovládať externým signálom a následne je možné ovládať výstupnú frekvenciu laseru.
(2) Analógová modulácia v priamej modulácii
Okrem analógového signálu napájania lasera (amplitúda signálu s ľubovoľnou zmenou vlny menej ako 5 V) je možné nastaviť rôzne vstupné napätie externého signálu zodpovedajúce rôznemu budiacemu prúdu laseru a tým riadiť výstupný výkon lasera.
02 Elektrooptická modulácia
Modulácia pomocou elektrooptického efektu sa nazýva elektrooptická modulácia. Fyzikálnym základom elektrooptickej modulácie je elektrooptický efekt, to znamená, že pôsobením aplikovaného elektrického poľa sa index lomu niektorých kryštálov mení a keď svetelná vlna prechádza týmto médiom, jej prenosové charakteristiky sa ovplyvňujú a menia.
03 Akustooptická modulácia
Fyzikálnym základom akusticko-optickej modulácie je akusticko-optický jav, ktorý sa vzťahuje na jav, pri ktorom sa svetelné vlny pri šírení v médiu rozptyľujú alebo rozptyľujú v nadprirodzenom vlnovom poli. Keď sa index lomu média periodicky mení a vytvára refrakčnú mriežku, pri šírení svetelnej vlny v médiu dochádza k difrakcii a intenzita, frekvencia a smer difrakčného svetla sa menia so zmenou nadprirodzeného vlnového poľa.
Akustooptická modulácia je fyzikálny proces, ktorý využíva akustooptický efekt na načítanie informácií na optickú frekvenčnú nosnú vlnu. Modulovaný signál pôsobí na elektroakustický menič vo forme elektrického signálu (amplitúdová modulácia) a zodpovedajúci elektrický signál sa premieňa na ultrazvukové pole. Keď svetelná vlna prechádza akustooptickým médiom, optická nosná vlna sa moduluje a stáva sa vlnou modulovanou intenzitou, ktorá „nesie“ informácie.
04 Magnetooptická modulácia
Magnetooptická modulácia je aplikáciou Faradayovho elektromagnetického optického rotačného javu. Keď sa svetelné vlny šíria magnetooptickým médiom rovnobežne so smerom magnetického poľa, jav rotácie polarizačnej roviny lineárne polarizovaného svetla sa nazýva magnetická rotácia.
Na médium sa aplikuje konštantné magnetické pole, aby sa dosiahla magnetická saturácia. Smer magnetického poľa obvodu je v axiálnom smere média a Faradayova rotácia závisí od axiálneho prúdového magnetického poľa. Preto riadením prúdu vysokofrekvenčnej cievky a zmenou sily magnetického poľa axiálneho signálu je možné riadiť uhol natočenia optickej vibračnej roviny tak, aby sa amplitúda svetla prechádzajúceho polarizátorom menila so zmenou uhla θ, čím sa dosiahne modulácia.
Čas uverejnenia: 8. januára 2024