Arten von Lasermodulatoren

Erstens: Interne Modulation und externe Modulation
Entsprechend der relativen Beziehung zwischen Modulator und Laser beträgt dieLasermodulationkann in interne Modulation und externe Modulation unterteilt werden.

01 interne Modulation
Das Modulationssignal wird im Prozess der Laseroszillation ausgeführt, das heißt, die Parameter der Laseroszillation werden gemäß dem Gesetz des Modulationssignals geändert, um die Eigenschaften der Laserleistung zu ändern und eine Modulation zu erreichen.
(1) Steuern Sie die Laserpumpquelle direkt, um die Modulation der Ausgangslaserintensität zu erreichen und ob eine solche vorhanden ist, sodass sie von der Stromversorgung gesteuert wird.
(2) Das Modulationselement wird im Resonator platziert und die Änderung der physikalischen Eigenschaften des Modulationselements wird durch das Signal gesteuert, um die Parameter des Resonators zu ändern, wodurch sich die Ausgangseigenschaften des Lasers ändern.

02 Externe Modulation
Unter externer Modulation versteht man die Trennung von Lasererzeugung und Modulation. Bezieht sich auf das Laden des modulierten Signals nach der Bildung des Lasers, das heißt, der Modulator wird im optischen Pfad außerhalb des Laserresonators platziert.
Die Modulationssignalspannung wird dem Modulator hinzugefügt, um einige physikalische Eigenschaften der Modulatorphase zu ändern. Wenn der Laser ihn durchläuft, werden einige Parameter der Lichtwelle moduliert und übertragen so die zu übertragenden Informationen. Daher dient die externe Modulation nicht dazu, die Laserparameter zu ändern, sondern die Parameter des Ausgangslasers wie Intensität, Frequenz usw. zu ändern.

Zweite,LasermodulatorEinstufung
Je nach Arbeitsmechanismus des Modulators kann er klassifiziert werdenElektrooptische Modulation, akustooptische Modulation, magnetooptische Modulation und direkte Modulation.

01 Direkte Modulation
Der treibende Strom derHalbleiterlaseroder Leuchtdiode wird direkt durch das elektrische Signal moduliert, so dass das Ausgangslicht mit der Änderung des elektrischen Signals moduliert wird.

(1) TTL-Modulation in Direktmodulation
Der Laserstromversorgung wird ein digitales TTL-Signal hinzugefügt, sodass der Laserantriebsstrom über das externe Signal und anschließend die Laserausgangsfrequenz gesteuert werden kann.

(2) Analoge Modulation in Direktmodulation
Zusätzlich zum analogen Signal der Laserstromversorgung (Amplitude weniger als 5 V willkürliche Änderung der Signalwelle) kann der externe Signaleingang eine unterschiedliche Spannung entsprechend dem unterschiedlichen Antriebsstrom des Lasers erzeugen und dann die Laserausgangsleistung steuern.

02 Elektrooptische Modulation
Die Modulation mittels elektrooptischem Effekt wird elektrooptische Modulation genannt. Die physikalische Grundlage der elektrooptischen Modulation ist der elektrooptische Effekt, d. h. unter der Wirkung eines angelegten elektrischen Feldes ändert sich der Brechungsindex einiger Kristalle, und wenn die Lichtwelle dieses Medium durchläuft, ändern sich auch ihre Übertragungseigenschaften beeinflusst und verändert werden.

03 Akusto-optische Modulation
Die physikalische Grundlage der akusto-optischen Modulation ist der akusto-optische Effekt, der sich auf das Phänomen bezieht, dass Lichtwellen bei der Ausbreitung im Medium durch das übernatürliche Wellenfeld gestreut oder gestreut werden. Wenn sich der Brechungsindex eines Mediums periodisch ändert, um ein Brechungsindexgitter zu bilden, kommt es zu einer Beugung, wenn sich die Lichtwelle im Medium ausbreitet, und die Intensität, Frequenz und Richtung des Beugungslichts ändern sich mit der Änderung des übererzeugten Wellenfelds.
Akusto-optische Modulation ist ein physikalischer Prozess, der den akusto-optischen Effekt nutzt, um Informationen auf den optischen Frequenzträger zu laden. Das modulierte Signal wirkt in Form eines elektrischen Signals (Amplitudenmodulation) auf den elektroakustischen Wandler und das entsprechende elektrische Signal wird in ein Ultraschallfeld umgewandelt. Wenn die Lichtwelle das akusto-optische Medium passiert, wird der optische Träger moduliert und wird zu einer intensitätsmodulierten Welle, die Informationen „trägt“.

04 Magnetooptische Modulation
Die magnetooptische Modulation ist eine Anwendung des elektromagnetischen optischen Rotationseffekts von Faraday. Wenn sich Lichtwellen parallel zur Richtung des Magnetfelds durch das magnetooptische Medium ausbreiten, wird das Phänomen der Drehung der Polarisationsebene von linear polarisiertem Licht als magnetische Rotation bezeichnet.
An das Medium wird ein konstantes Magnetfeld angelegt, um eine magnetische Sättigung zu erreichen. Die Richtung des Magnetfelds des Kreises liegt in der axialen Richtung des Mediums, und die Faraday-Rotation hängt vom axialen Magnetfeld des Stroms ab. Daher kann durch Steuerung des Stroms der Hochfrequenzspule und Änderung der magnetischen Feldstärke des axialen Signals der Drehwinkel der optischen Schwingungsebene gesteuert werden, sodass sich die Lichtamplitude durch den Polarisator mit der Änderung des θ-Winkels ändert , um eine Modulation zu erreichen.