Die verschiedenen Arten von elektrooptischen Modulatoren werden kurz beschrieben.

Ein elektrooptischer Modulator (EOM) steuert die Leistung, Phase und Polarisation eines Laserstrahls durch elektronische Steuerung des Signals.
Das einfachsteelektrooptischer Modulatorist einPhasenmodulatorSie besteht aus nur einer Pockels-Box, in der ein elektrisches Feld (das mittels einer Elektrode an den Kristall angelegt wird) die Phasenverzögerung des Laserstrahls nach dessen Eintritt in den Kristall verändert. Der Polarisationszustand des einfallenden Strahls muss üblicherweise parallel zu einer der optischen Achsen des Kristalls verlaufen, damit sich der Polarisationszustand des Strahls nicht ändert.

In manchen Fällen genügt eine sehr geringe Phasenmodulation (periodisch oder aperiodisch). Beispielsweise wird die elektrooptische Modulation (EOM) häufig zur Steuerung und Stabilisierung der Resonanzfrequenz optischer Resonatoren eingesetzt. Resonanzmodulatoren kommen üblicherweise dort zum Einsatz, wo periodische Modulation erforderlich ist und sich mit nur einer moderaten Ansteuerspannung eine hohe Modulationsamplitude erzielen lässt. Manchmal ist die Modulationsamplitude sehr groß, wodurch im Spektrum zahlreiche Nebenkeulen (Lichtkammgenerator, Lichtkamm) entstehen.

Polarisationsmodulator
Abhängig von Art und Ausrichtung des nichtlinearen Kristalls sowie der Richtung des elektrischen Feldes hängt die Phasenverzögerung auch von der Polarisationsrichtung ab. Daher kann die Pockels-Box zur Steuerung von Wellenplatten mit mehreren Spannungen eingesetzt werden und dient auch zur Modulation von Polarisationszuständen. Bei linear polarisiertem Eingangslicht (üblicherweise unter einem Winkel von 45° zur Kristallachse) ist die Polarisation des Ausgangsstrahls in der Regel elliptisch und nicht nur um einen Winkel gegenüber der ursprünglichen linearen Polarisation gedreht.

Amplitudenmodulator
In Kombination mit anderen optischen Elementen, insbesondere Polarisatoren, lassen sich Pockels-Boxen für weitere Modulationsarten einsetzen. Der Amplitudenmodulator in Abbildung 2 nutzt eine Pockels-Box, um den Polarisationszustand zu ändern, und anschließend einen Polarisator, um diese Änderung in eine Änderung der Amplitude und Leistung des transmittierten Lichts umzuwandeln.
Typische Anwendungsgebiete von elektrooptischen Modulatoren sind beispielsweise:
Modulieren der Leistung eines Laserstrahls, beispielsweise für Laserdruck, digitale Hochgeschwindigkeits-Datenaufzeichnung oder optische Hochgeschwindigkeitskommunikation;
Wird beispielsweise in Laserfrequenzstabilisierungsmechanismen unter Verwendung der Pound-Drever-Hall-Methode eingesetzt;
Q-Schalter in Festkörperlasern (bei denen der EOM verwendet wird, um den Laserresonator vor der gepulsten Strahlung zu schließen);
Aktive Modenkopplung (Verluste des EOM-Modulationsresonators oder Phasenverschiebung des Hin- und Rückwegslichts usw.);
Schaltimpulse in Impulswählern, Verstärkern mit positiver Rückkopplung und kippbaren Lasern.