当前位置:网站首页新闻中心 > 关于电光调制器的设计与选择,下面有详细说明

关于电光调制器的设计与选择,下面有详细说明

发布时间:2021-03-23 点击量:130
  电光调制器的基础是电光效应。根据电光晶体的折射率变化量和外加电场强度的关系,电光效应可分为线性电光效应(泡克耳斯效应)和二次电光效应(克尔效应)。因为线性电光效应比二次电光效应的作用效果明显,因此实际中多用线性电光调制器对光波进行调制。它可分为纵向的和横向的。在纵向的调制器中,电场平行于光的传播方向,而横向调制器的电场则垂直于光传播的方向。
 
  本产品是利用某些晶体材料在外加电场的作用下所产生的电光效应而制成的器件。常用的有两种方式:一种是加在晶体上的电场方向与通光方向平行,称纵向电光效应;另一种是通光方向与所加电场方向相垂直,称横向电光效应。

  典型应用包括: 
  1、调制激光光束的功率,例如,用于激光打印,高速数字数据记录,或者高速光通信;
  2、用在激光频率稳定机制中,例如,利用Pound-Drever-Hall方法;
  3、固态激光器中的Q开关(其中EOM是在脉冲辐射之前用来关闭激光谐振腔);
  4、主动锁模(EOM调制谐振腔损耗或者往返光的相位等);
  5、在脉冲拾取器、正反馈放大器和倾腔激光器中开关脉冲。
 
  电光调制器的设计与选择:
  1、调制晶体对电光调制的效果影响显著,在选择晶体时应注意以下几点:光学性能好,折射率均匀,吸收色散损耗小,透明度高,电光系数大,物理性能优越等等。目前较常用的晶体材料包括铌酸锂和KDP类晶体,由于KDP类晶体的物理性能不佳,容易发生潮解,因此其调制性能往往受到环境限制,而铌酸锂晶体则具有优越的透光性和物理性能,是电光调制晶体设计的理想材料。
  2、串联方式的选择对功率损耗量影响较大,通常采用n级晶体串联的方式来降低,此外,为了使n级晶体电光效应逐步提高,应将晶体的x轴与y轴方向旋转90°进行安置,同时,不应串联过多快晶体,避免电容过大。
  3、仪器输出特性与外加电压的关系式非线性的,加入电光调制器工作于非线性部分,那么调制光将发生畸变,只有确保高次谐波幅值在允许范围内,才能避免畸变。实际设计中,秩序带入仪器半波电压以及调制率的范围,就可验证调制电压峰-峰值是否符合设计要求。
  4、电光调制器的选择应考虑温度补偿、压电谐振、光束发散角等因素。温度补偿方面,可采用两个长度相等的晶体中间插入一块半波长片或采用两个长度相等的晶体的外加电场轴相互垂直的结构的方法来解决;压电谐振方面,可采用金属或树脂加固晶体的方法来抑制谐振;光束发散方面应将发散角控制为调直机孔径的三分之二,来减少发散角。
  5、电光调制驱动器是为仪器提供电压的装置,通常,电光调制驱动器由放大器和自动偏置控制系统两部分组成。电光调制驱动器提供的带宽,能够对调制晶体的带宽产生决定作用。电光调制驱动器的放大器的闭环决定了电光调制驱动器的Zda带宽,此外,转换率、电流限制以及PC滤波也可限制带宽。
在线咨询
咨询热线

18515635158

[关闭]