Принципы и характеристики лазерной модуляции

Лазерная модуляция - это процесс использования лазера в качестве волны носителя для модуляции.Лазеримеет отличную временную когерентность и пространственную когерентность. Он похож на радиоволн, легко модулировать, а частота световой волны очень высока, а способность передачи информации очень большая. Кроме того, лазерный луч имеет небольшой угол дивергенции и высококонцентрированную энергию света, которые можно передавать на большем расстоянии и легко сохранить секрет. Лазерная модуляция может быть разделена на внутреннюю модуляцию и внешнюю модуляцию. Специфическийлазерный лучМетоды модуляции включают электрооптическую модуляцию, акусто-оптическую модуляцию, магнито-оптическую модуляцию, прямую модуляцию и т. Д.

Классификация лазерной модуляции

Во -первых, в соответствии с относительной взаимосвязи между модулятором и лазером лазерная модуляция может быть разделена на внутреннюю модуляцию и внешнюю модуляцию. Внутренняя модуляция означает, что погруженный сигнал модуляции проводится в процессе лазерного колебания, а параметры колебаний изменяются в соответствии с законом сигнала модуляции, чтобы изменить выходные характеристики лазера и достичь цели модуляции. Внешняя модуляция относится к загрузке сигнала модуляции после формирования лазера, то есть модулятор помещается за пределами лазерной полости, а напряжение сигнала модуляции добавляется в модулятор, чтобы сделать некоторые физические характеристики фазы изменения модулятора. Когда лазер проходит через него, он модулируется. Следовательно, внешняя модуляция состоит не в том, чтобы изменять параметры лазера, а изменять параметры (интенсивность, частота и т. Д.) Выходного лазера. Внешняя модуляция является одним из наиболее важных методов модуляции. Во-вторых, в соответствии с рабочим механизмом, они в основном включают электрооптическую модуляцию, акусто-оптическую модуляцию, магнитооптическую модуляцию и прямую модуляцию (также известную как модуляцию мощности). В -третьих, его можно разделить на амплитудную модуляцию, частотную модуляцию, фазовую модуляцию и модуляцию интенсивности.

Принципы лазерной модуляции

Используя лазер в качестве инструмента для передачи информации, мы должны сначала решить, как загрузить информационный сигнал в лазерное излучение, то есть лазерную модуляцию. Например, голосовая информация, передаваемая лазером, загружается в лазер, лазер \"несет информацию в фотоэлектрический приемник через определенный канал передачи (атмосфера, оптическое волокно и т. Д.), А приемник извлекает загруженный голосовая информация, чтобы завершить цель звонка. Среди них лазер называется носителем, поэтому передаваемая информация называется сигналом модуляции. Интенсивность электрического поля лазерной световой волны составляет, где AC является амплитудой, является продольным фазовым углом, WC - угловая частота, является фазовым углом. Поскольку лазер имеет такие параметры, как амплитуда, частота, фаза и интенсивность, если один из его параметров изменяется в соответствии с законом модулированного сигнала, лазер будет модулируется сигналом для достижения цели \ «переноса \» информации.

Лазерные характеристики модуляции

Во -первых, монохромативность хороша. Диапазон распределения длины волны света, излучаемого лазером, узкий, поэтому цвет очень чистый. Монохромативность лазера намного сильнее, чем у других монохроматических источников света. Хорошая монохромативность может облегчить фильтрацию и улучшить отношение сигнал / шум. При обработке материала спектры поглощения различных материалов различны, а монохроматичность лазера может хорошо контролировать глубину и распределение поглощения. Материалы могут быть обработаны выборочно и контролируются. Монохроматический свет гораздо более удобен в оптическом дизайне. Не существует разницы в дисперсии, и чем лучше монохромативность, тем более стабильна соответствующая длина волны или частоту.

Во -вторых, это имеет хорошую временную и пространственную согласованность. Лазер сильно отличается от обычного света. Поскольку его частота очень проста, свет, испускаемый из лазера, может распространять в одном и том же направлении шаг за шагом. Они могут быть сходятся в точку с объективом, чтобы высоко концентрировать энергию и отправить ее в оптическое волокно, которое называется высокой когерентностью. Объем полупроводникового лазера, используемого в связи с оптическим волокном, очень мал, что аналогично объему обычного кристаллического триода. Его оптическая сила, как правило, не слишком большая, обычно всего несколько милливатов. Если его энергия высоко сконцентрирована, ее можно легко связать с оптическим волокном. Это имеет большое значение для увеличения расстояния ретрансляции оптической связи и улучшения качества связи. Направленность лазера намного лучше, чем у всех других источников света. Это почти луч параллельных линий. Обычные источники света всегда излучаются во всех направлениях, что необходимо в качестве освещения. Но чтобы сконцентрировать этот свет в один момент, большая часть энергии будет потрачена впустую, а эффективность очень низкая. Большая часть света, излучаемого полупроводниковым лазером, очень концентрирована, и легко войти в конечную поверхность волокна.