Klasifikační a modulační schéma laserového modulátoru
Laserový modulátorje druhem řídicích laserových komponent, není ani tak základní jako krystaly, čočky a další komponenty, ani tak vysoce integrovaný jako lasery,laserové zařízení, je vysoký stupeň integrace, typy a funkce produktů třídy zařízení. Z komplexního vyjádření světelné vlny je patrné, že faktory ovlivňující světelnou vlnu jsou intenzita A(r), fáze Φ(r), frekvence ω a čtyři aspekty směru šíření, řízením těchto faktorů lze změnit stav světelné vlny, odpovídající laserový modulátor jemodulátor intenzity, fázový modulátor, frekvenční posuvník a deflektor.
1. Modulátor intenzity: používá se k modulaci intenzity nebo amplitudy laseru, z nichž nejreprezentativnější jsou optické atenuátory, optické brány, a také integrovaná zařízení a vybavení, jako jsou děliče času, stabilizátory výkonu, atenuátory šumu.
2. Fázový modulátor: používá se k řízení fáze paprsku, fázový nárůst se nazývá zpoždění, fázový pokles se nazývá předstih. Existuje mnoho druhů fázových modulátorů a jejich pracovní principy se velmi liší, například fotoelastické modulátory, vysokorychlostní elektrooptické fázové modulátory LN, proměnné fázové zpožďovací archy z tekutých krystalů atd., všechny jsou fázové modulátory založené na různých pracovních principech.
3. Posouvač frekvence: používá se ke změně frekvence světelných vln, je široce používán ve špičkových laserových systémech nebo mapovacích zařízeních, typickým příkladem je akusticko-optický posouvač frekvence.
4. Deflektor: používá se ke změně směru šíření paprsku, konvenční galvanometrický systém je jedním z nich, kromě rychlejších membránových galvanometrů, elektrooptického deflektoru a akustickooptického deflektoru.
Máme obecný koncept laserového modulátoru, tedy komponent, které mohou dynamicky řídit a měnit některé fyzikální vlastnosti laseru, ale chceme-li plně představit specifické produkty laserového modulátoru, pouhý článek zdaleka nestačí. Zaměřme se tedy nejprve na modulátor intenzity. Modulátor intenzity je široce používaný ve všech druzích optických systémů. Jeho rozmanitost a různé výkony lze popsat jako složité. Dnes vám představíme čtyři běžné schémata modulátoru intenzity: mechanické schéma, elektrooptické schéma, akusticko-optické schéma a schéma s tekutými krystaly.
1. Mechanické schéma: Mechanický modulátor síly je nejstarší a nejpoužívanější modulátor síly. Princip spočívá ve změně poměru s- a p-světla v polarizovaném světle otáčením půlvlnné destičky a rozdělení světla polarizátorem. Od počátečního manuálního nastavení až po dnešní vysoce automatizované a vysoce přesné, vývoj typů produktů a aplikací byl velmi vyspělý.
2. Elektrooptické schéma: elektrooptický modulátor intenzity může měnit intenzitu nebo amplitudu polarizovaného světla, princip je založen na Pockelsově jevu elektrooptických krystalů. Stav polarizace polarizovaného paprsku se změní po aplikaci elektrického pole na elektrooptický krystal a poté je polarizace selektivně rozdělena polarizátorem. Intenzitu emitovaného světla lze řídit změnou intenzity elektrického pole a dosáhnout náběhové/klesací hrany o velikosti ns.
3. Akustooptické schéma: Akustooptický modulátor lze také použít jako modulátor intenzity. Změnou difrakční účinnosti lze řídit výkon 0 a 1 světla a dosáhnout tak cíle úpravy intenzity světla. Akustooptická brána (optický atenuátor) se vyznačuje vysokou modulační rychlostí a vysokým prahem poškození.
4 Řešení z tekutých krystalů: zařízení z tekutých krystalů se často používá jako deska s proměnnou vlnou nebo laditelný filtr. Aplikací budicího napětí na oba konce boxu z tekutých krystalů pro přidání přesného polarizačního prvku lze jej přeměnit na závěrku z tekutých krystalů nebo proměnný atenuátor. Produkt má velkou clonu procházející světlem a vysokou spolehlivost.
Čas zveřejnění: 18. února 2025