Primeiro, modulação interna e modulação externa
De acordo com a relação relativa entre o modulador e o laser, omodulação a laserpode ser dividida em modulação interna e modulação externa.
01 modulação interna
O sinal de modulação é realizado no processo de oscilação do laser, ou seja, os parâmetros da oscilação do laser são alterados de acordo com a lei do sinal de modulação, de modo a alterar as características da saída do laser e obter a modulação.
(1) Controle diretamente a fonte da bomba de laser para obter a modulação da intensidade do laser de saída e, se houver, para que seja controlada pela fonte de alimentação.
(2) O elemento de modulação é colocado no ressonador, e a mudança das características físicas do elemento de modulação é controlada pelo sinal para alterar os parâmetros do ressonador, alterando assim as características de saída do laser.
02 Modulação externa
Modulação externa é a separação entre geração e modulação do laser. Refere-se ao carregamento do sinal modulado após a formação do laser, ou seja, o modulador é colocado no caminho óptico fora do ressonador do laser.
A tensão do sinal de modulação é adicionada ao modulador para alterar algumas características físicas da fase do modulador e, quando o laser passa por ele, alguns parâmetros da onda de luz são modulados, transportando assim a informação a ser transmitida. Portanto, a modulação externa não altera os parâmetros do laser, mas sim os parâmetros do laser de saída, como intensidade, frequência, etc.
Segundo,modulador de laserclassificação
De acordo com o mecanismo de funcionamento do modulador, ele pode ser classificado emmodulação eletro-óptica, modulação acusto-óptica, modulação magneto-óptica e modulação direta.
01 Modulação direta
A corrente de condução dolaser semicondutorou diodo emissor de luz é modulado diretamente pelo sinal elétrico, de modo que a luz de saída é modulada com a mudança do sinal elétrico.
(1) Modulação TTL em modulação direta
Um sinal digital TTL é adicionado à fonte de alimentação do laser para que a corrente de acionamento do laser possa ser controlada por meio do sinal externo e, então, a frequência de saída do laser possa ser controlada.
(2) Modulação analógica em modulação direta
Além do sinal analógico de alimentação do laser (onda de sinal de mudança arbitrária de amplitude menor que 5 V), é possível fazer com que a entrada do sinal externo tenha uma tensão diferente correspondente à corrente de acionamento diferente do laser e, então, controlar a potência de saída do laser.
02 Modulação eletro-óptica
A modulação por efeito eletro-óptico é chamada de modulação eletro-óptica. A base física da modulação eletro-óptica é o efeito eletro-óptico, ou seja, sob a ação de um campo elétrico aplicado, o índice de refração de alguns cristais muda e, quando a onda de luz passa por esse meio, suas características de transmissão são afetadas e alteradas.
03 Modulação acústico-óptica
A base física da modulação acústico-óptica é o efeito acústico-óptico, que se refere ao fenômeno em que as ondas de luz são difundidas ou espalhadas pelo campo de ondas supergerado ao se propagarem no meio. Quando o índice de refração de um meio muda periodicamente para formar uma grade de índice de refração, a difração ocorre quando a onda de luz se propaga no meio, e a intensidade, a frequência e a direção da luz difrativa mudam com a mudança do campo de ondas supergerado.
A modulação acústico-óptica é um processo físico que utiliza o efeito acústico-óptico para carregar informações na portadora de frequência óptica. O sinal modulado é aplicado ao transdutor eletroacústico na forma de um sinal elétrico (modulação de amplitude), e o sinal elétrico correspondente é convertido em campo ultrassônico. Quando a onda de luz atravessa o meio acústico-óptico, a portadora óptica é modulada e se torna uma onda de intensidade modulada que "transporta" informações.
04 Modulação magneto-óptica
A modulação magneto-óptica é uma aplicação do efeito de rotação óptica eletromagnética de Faraday. Quando as ondas de luz se propagam através do meio magneto-óptico paralelamente à direção do campo magnético, o fenômeno de rotação do plano de polarização da luz polarizada linearmente é chamado de rotação magnética.
Um campo magnético constante é aplicado ao meio para atingir a saturação magnética. A direção do campo magnético do circuito é axial do meio, e a rotação de Faraday depende do campo magnético da corrente axial. Portanto, controlando a corrente da bobina de alta frequência e alterando a intensidade do campo magnético do sinal axial, o ângulo de rotação do plano de vibração óptica pode ser controlado, de modo que a amplitude da luz através do polarizador mude com a variação do ângulo θ, de modo a obter a modulação.
Horário da postagem: 08/01/2024