Принципы и характеристики лазерной модуляции

Лазерная модуляция-это процесс использования лазера в качестве несущей волны для модуляции.ЛазерныйИмеет отличную временную и пространственную согласованность. Он похож на радиоволну, легко модулирует, частота световой волны очень высока, а емкость передачи информации очень велика. Кроме того, лазерный луч имеет небольшой угол расхождения и высококонцентрированную световой энергию, которая может передаваться на большие расстояния и легко держаться в секрете. Лазерную модуляцию можно разделить на внутреннюю модуляцию и внешнюю модуляцию. КонкретныеЛазерный лучМетоды модуляции включают электрооптическую модуляцию, акустооптическую модуляцию, магнитооптическую модуляцию, прямую модуляцию и т. д.

Классификация лазерной модуляции

Во-первых, в соответствии с относительным отношением между модулятором и лазером лазерную модуляцию можно разделить на внутреннюю модуляцию и внешнюю модуляцию. Внутренняя модуляция означает, что загруженный сигнал модуляции осуществляется в процессе колебаний лазера, 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 размещается за пределами резонатора лазера, а напряжение сигнала модуляции добавляется к модулятору, чтобы некоторые физические характеристики модулятора изменили фазу. Когда лазер проходит через него, он модулируется. Поэтому внешняя модуляция заключается не в изменении параметров лазера, а в изменении параметров (интенсивности, частоты и т. Д.) Выходного лазера. Внешняя модуляция является одним из наиболее важных методов модуляции. Во-вторых, по рабочему механизму они в основном включают в себя электрооптическую модуляцию, акустооптическую модуляцию, магнитооптическую модуляцию и прямую модуляцию (также известную как силовая модуляция). В-третьих, его можно разделить на амплитудную модуляцию, частотную модуляцию, фазовую модуляцию и модуляцию интенсивности.

Принципы лазерной модуляции

Используя лазер как инструмент 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 «переносит» информацию на фотоэлектрический приемник через определенный канал передачи (атмосфера, оптическое волокно и т. Д.), И приемник извлекает загруженную голосовую информацию для завершения цели вызова. Среди них лазер называется несущей волной, поэтому передаваемая информация называется сигналом модуляции. Интенсивность электрического поля лазерной световой волны равна, где AC-амплитуда,-продольный фазовый угол, WC-угловая частота,-фазовый угол. 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 модулироваться сигналом для достижения цели «переноса» информации.

Характеристики лазерной модуляции

Во-первых, монохроматичность хорошая. Диапазон распределения длины волны света, излучаемого лазером, узкий, поэтому цвет очень чистый. Монохроматичность лазера намного сильнее, чем у других монохроматических источников света. Хорошая монохроматичность может облегчить фильтрацию и улучшить соотношение сигнал/шум. При обработке материалов спектры поглощения разных материалов различны, и монохроматичность лазера может хорошо контролировать глубину поглощения и распределение. Материалы можно обрабатывать выборочно и контролировать. Монохроматический свет намного удобнее в оптическом дизайне. Различия в дисперсии нет, и чем лучше монохроматичность, тем стабильнее соответствующая длина волны или частота.

Во-вторых, она имеет хорошую временную и пространственную согласованность. Лазер сильно отличается от обычного света. Поскольку его частота очень проста, свет, излучаемый лазером, может распространяться в одном направлении шаг за шагом. Они могут быть сойдены в точку с линзой, чтобы сильно сконцентрировать энергию и отправить ее в оптическое волокно, которое называется высокой когерентностью. Объем полупроводникового лазера, используемого в оптоволоконной связи, очень sТорговый центр, который похож на обычный хрустальный триод. Его оптическая мощность, как правило, не слишком велика, обычно всего несколько милливатт. Если его энергия высококонцентрирована, его можно легко соединить с оптическим волокном. Это имеет большое значение для увеличения расстояния реле оптоволоконной связи и улучшения качества связи. Направленность лазера намного лучше, чем у всех других источников света. Это почти луч параллельных линий. Обычные источники света всегда излучают во всех направлениях, что необходимо в качестве освещения. Но чтобы сконцентрировать этот свет в одной точке, большая часть энергии будет потрачена впустую, а эффективность очень низкая. Большая часть света, излучаемого полупроводниковым лазером, очень концентрирована, и ее легко проникнуть в торцевой край волокна.