Ten eerste, interne modulatie en externe modulatie.
Afhankelijk van de relatieve verhouding tussen de modulator en de laser,lasermodulatiekan worden onderverdeeld in interne modulatie en externe modulatie.
01 interne modulatie
Het modulatiesignaal wordt gegenereerd tijdens de laseroscillatie, dat wil zeggen dat de parameters van de laseroscillatie worden gewijzigd volgens de wetmatigheid van het modulatiesignaal, om zo de eigenschappen van de laseroutput te veranderen en modulatie te realiseren.
(1) De laserpompbron rechtstreeks aansturen om de modulatie van de uitgangslaserintensiteit te realiseren en of deze al dan niet door de voeding wordt geregeld.
(2) Het modulatie-element wordt in de resonator geplaatst en de verandering van de fysieke eigenschappen van het modulatie-element wordt door het signaal aangestuurd om de parameters van de resonator te veranderen, waardoor de uitgangskarakteristieken van de laser veranderen.
02 Externe modulatie
Externe modulatie is de scheiding van lasergeneratie en modulatie. Het verwijst naar het laden van het gemoduleerde signaal nadat de laser is gevormd, dat wil zeggen dat de modulator in het optische pad buiten de laserresonator wordt geplaatst.
De modulatiesignaalspanning wordt aan de modulator toegevoegd om bepaalde fysieke eigenschappen van de modulator fase te laten veranderen. Wanneer de laser erdoorheen gaat, worden bepaalde parameters van de lichtgolf gemoduleerd, waardoor de te verzenden informatie wordt overgebracht. Externe modulatie verandert dus niet de laserparameters zelf, maar de parameters van de uitgaande laser, zoals intensiteit, frequentie, enzovoort.
Seconde,lasermodulatorclassificatie
Afhankelijk van het werkingsmechanisme van de modulator kan deze worden ingedeeld in:elektro-optische modulatieakoestisch-optische modulatie, magneto-optische modulatie en directe modulatie.
01 Directe modulatie
De drijvende stroom van dehalfgeleiderlaserOfwel wordt de lichtemitterende diode rechtstreeks gemoduleerd door het elektrische signaal, waardoor het uitgangslicht mee verandert met de elektrische signaalsterkte.
(1) TTL-modulatie bij directe modulatie
Aan de laserstroomvoorziening wordt een digitaal TTL-signaal toegevoegd, waardoor de laserstroom via het externe signaal kan worden geregeld en vervolgens de laseruitgangsfrequentie kan worden aangepast.
(2) Analoge modulatie in directe modulatie
Naast het analoge signaal van de laservoeding (een signaalgolf met een amplitude kleiner dan 5V die willekeurig kan worden gewijzigd), kan een extern ingangssignaal met verschillende spanningen worden gebruikt om de laser met verschillende stroomsterktes aan te sturen en zo het uitgangsvermogen van de laser te regelen.
02 Elektro-optische modulatie
Modulatie met behulp van het elektro-optische effect wordt elektro-optische modulatie genoemd. De fysische basis van elektro-optische modulatie is het elektro-optische effect, dat wil zeggen dat onder invloed van een aangelegd elektrisch veld de brekingsindex van bepaalde kristallen verandert, en wanneer een lichtgolf door dit medium gaat, worden de transmissie-eigenschappen ervan beïnvloed en veranderd.
03 Akoestisch-optische modulatie
De fysieke basis van akoestisch-optische modulatie is het akoestisch-optische effect, dat verwijst naar het fenomeen waarbij lichtgolven worden verstrooid of gediffundeerd door een natuurlijk golfveld wanneer ze zich in een medium voortplanten. Wanneer de brekingsindex van een medium periodiek verandert en een brekingsindexrooster vormt, treedt diffractie op wanneer de lichtgolf zich in het medium voortplant. De intensiteit, frequentie en richting van het gediffracteerde licht veranderen mee met de verandering van het gegenereerde golfveld.
Akoestisch-optische modulatie is een fysisch proces dat gebruikmaakt van het akoestisch-optische effect om informatie op de optische frequentiedrager te laden. Het gemoduleerde signaal wordt in de vorm van een elektrisch signaal (amplitudemodulatie) op de elektro-akoestische transducer toegepast, en het corresponderende elektrische signaal wordt omgezet in een ultrasoon veld. Wanneer de lichtgolf door het akoestisch-optische medium gaat, wordt de optische drager gemoduleerd en wordt het een intensiteitsgemoduleerde golf die informatie "draagt".
04 Magneto-optische modulatie
Magneto-optische modulatie is een toepassing van het elektromagnetische optische rotatie-effect van Faraday. Wanneer lichtgolven zich door een magneto-optisch medium voortplanten parallel aan de richting van het magnetische veld, wordt het verschijnsel van rotatie van het polarisatievlak van lineair gepolariseerd licht magnetische rotatie genoemd.
Er wordt een constant magnetisch veld op het medium aangelegd om magnetische verzadiging te bereiken. De richting van het magnetische veld in het circuit is in de axiale richting van het medium, en de Faraday-rotatie is afhankelijk van het axiale magnetische veld. Door de stroom van de hoogfrequente spoel te regelen en de magnetische veldsterkte van het axiale signaal te veranderen, kan de rotatiehoek van het optische trillingsvlak worden geregeld, zodat de lichtamplitude door de polarisator verandert met de verandering van de hoek θ, waardoor modulatie wordt bereikt.
Geplaatst op: 8 januari 2024