Czym jest technologia modulacji laserowej

Co to jestmodulacja laserowatechnologia

 

Światło jest rodzajem fali elektromagnetycznej o wyższej częstotliwości. Ma doskonałą spójność i dlatego, podobnie jak poprzednie fale elektromagnetyczne (takie jak radio i telewizja), może być używane jako nośnik do przesyłania informacji. Informacja „przenoszona” przez laser (w tym język, tekst, obrazy, symbole itp.) jest przesyłana do odbiornika przez określone kanały transmisyjne (atmosferę, światłowody itp.), a następnie identyfikowana i przywracana do pierwotnej informacji przez odbiornik optyczny. Proces ładowania informacji do lasera nazywa się modulacją, a urządzenie, które realizuje ten proces, nazywa się modulatorem. Wśród nich laser nazywany jest falą nośną; informacja o niskiej częstotliwości, która odgrywa rolę kontrolną, nazywana jest sygnałem modulowanym.

 

Modulację laserową można podzielić na modulację wewnętrzną i modulację zewnętrzną.

Modulacja wewnętrzna: Odnosi się do obciążenia modulowanymi sygnałami podczas procesu oscylacji lasera, czyli wykorzystania modulowanych sygnałów do zmiany parametrów oscylacji lasera, zmieniając w ten sposób charakterystykę wyjściową lasera w celu uzyskania modulacji. Metody modulacji wewnętrznej obejmują: 1. Bezpośrednie sterowanie zasilaniem pompy laserowej w celu uzyskania intensywności modulowanego lasera wyjściowego. Siła i obecność sygnału wyjściowego są kontrolowane przez zasilacz. Jeśli sygnał, który ma być przesłany, jest używany do sterowania zasilaniem lasera, powodując zmiany prądu w laserze sterowanym sygnałem, wówczas emitowany laser również będzie kontrolowany przez sygnał. 2. Elementy modulacyjne są umieszczone wewnątrz wnęki rezonansowej, a ich właściwości fizyczne są kontrolowane przez sygnały, które zmieniają parametry wnęki rezonansowej i zmieniają charakterystykę wyjściową lasera w celu uzyskania modulacji. Zaletą modulacji wewnętrznej jest jej wysoka wydajność modulacji. Wadą jest to, że ponieważ modulator jest umieszczony wewnątrz wnęki, zwiększa to straty wewnątrz wnęki, zmniejszając moc wyjściową, a szerokość pasma modulatora jest ograniczona przez pasmo przenoszenia wnęki rezonansowej.

Modulacja zewnętrzna: Odnosi się do umieszczenia modulatora na ścieżce optycznej poza laserem po jego utworzeniu, a jego właściwości fizyczne ulegają zmianie pod wpływem sygnału modulacyjnego. Gdy laser przechodzi przez modulator, określony parametr fali świetlnej ulega modulacji. Zaletą modulacji zewnętrznej jest to, że nie wpływa ona na moc wyjściową lasera, a szerokość pasma generatora nie jest ograniczona przez pasmo przenoszenia wnęki rezonansowej. Wadą jest niska wydajność modulacji.

 

Modulację laserową można podzielić na modulację amplitudy, modulację częstotliwości, modulację fazy i modulację intensywności itd. w zależności od jej charakteru modulacyjnego. Do odpowiednich popularnych modulatorów należą:modulatory fazy, modulatory intensywności, itd. Oprócz wspomnianej elektrooptycznej modulacji intensywności i elektrooptycznej modulacji fazy, istnieje wiele rodzajówmodulatory laserowe, takie jak poprzecznemodulatory elektrooptyczne, elektrooptyczne modulatory fali bieżącej, elektrooptyczne modulatory Kerra, modulatory akustooptyczne, modulatory magnetooptyczne, modulatory interferencyjne i przestrzenne modulatory światła itp.

 


Czas publikacji: 13 maja 2025 r.