Lazer modülatör teknolojisinin kısa tanıtımı

Lazerin kısa tanıtımımodülatörteknoloji
Lazer, geleneksel elektromanyetik dalgalar (radyo ve televizyonda kullanılanlar gibi) gibi iyi tutarlılığı nedeniyle yüksek frekanslı bir elektromanyetik dalgadır ve bilgi iletmek için bir taşıyıcı dalga görevi görür. Lazere bilgi yükleme işlemine modülasyon, bu işlemi gerçekleştiren cihaza ise modülatör denir. Bu işlemde lazer taşıyıcı görevi görürken, bilgiyi ileten düşük frekanslı sinyale modüle edilmiş sinyal denir.
Lazer modülasyonu genellikle iç modülasyon ve dış modülasyon olmak üzere iki şekilde ayrılır. İç modülasyon: Lazer salınımı sürecinde modülasyonu ifade eder, yani lazerin salınım parametrelerini değiştirmek için sinyali modüle ederek lazerin çıkış özelliklerini etkiler. İç modülasyonun iki yolu vardır: 1. Lazer çıkışının yoğunluğunu ayarlamak için lazerin pompalama güç kaynağını doğrudan kontrol etmek. Lazer güç kaynağını kontrol etmek için sinyal kullanılarak, lazer çıkış gücü sinyal tarafından kontrol edilebilir. 2. Modülasyon elemanları rezonatöre yerleştirilir ve bu modülasyon elemanlarının fiziksel özellikleri sinyal tarafından kontrol edilir ve ardından rezonatörün parametreleri değiştirilerek lazer çıkışının modülasyonu sağlanır. İç modülasyonun avantajı, modülasyon verimliliğinin yüksek olmasıdır, ancak dezavantajı, modülatörün boşlukta bulunması nedeniyle boşluktaki kaybı artıracak, çıkış gücünü azaltacak ve modülatörün bant genişliğinin de rezonatörün geçiş bandı tarafından sınırlandırılacak olmasıdır. Harici modülasyon: Lazerin oluşumundan sonra, modülatörün lazerin dışındaki optik yola yerleştirilmesi ve modülatörün fiziksel özelliklerinin modüle edilen sinyalle değiştirilmesi anlamına gelir. Lazer modülatörden geçtiğinde, ışık dalgasının belirli bir parametresi modüle edilir. Harici modülasyonun avantajları, lazerin çıkış gücünün etkilenmemesi ve kontrolörün bant genişliğinin rezonatörün geçiş bandıyla sınırlı olmamasıdır. Dezavantajı ise düşük modülasyon verimliliğidir.
Lazer modülasyonu, modülasyon özelliklerine göre genlik modülasyonu, frekans modülasyonu, faz modülasyonu ve yoğunluk modülasyonu olarak sınıflandırılabilir. 1. Genlik modülasyonu: Genlik modülasyonu, taşıyıcının genliğinin modüle edilmiş sinyal yasasına göre değiştiği salınımdır. 2. Frekans modülasyonu: Lazer salınımının frekansını değiştirmek için sinyali modüle etmek. 3. Faz modülasyonu: Lazer salınımının fazını değiştirmek için sinyali modüle etmek.

Elektro-optik yoğunluk modülatörü
Elektro-optik yoğunluk modülasyonunun prensibi, kristalin elektro-optik etkisinden yararlanarak polarize ışığın girişim prensibine göre yoğunluk modülasyonunu gerçekleştirmektir. Kristalin elektro-optik etkisi, kristalin kırılma indisinin harici elektrik alanının etkisi altında değişmesi ve bunun sonucunda kristalden farklı polarizasyon yönlerinde geçen ışık arasında faz farkı oluşması ve böylece ışığın polarizasyon durumunun değişmesi olgusunu ifade eder.

Elektro-optik faz modülatörü
Elektro-optik faz modülasyon prensibi: Lazer salınımının faz açısı, modüle edici sinyal kuralına göre değiştirilir.

Yukarıda belirtilen elektro-optik yoğunluk modülasyonu ve elektro-optik faz modülasyonuna ek olarak, enine elektro-optik modülatör, elektro-optik yürüyen dalga modülatörü, Kerr elektro-optik modülatör, akusto-optik modülatör, manyeto-optik modülatör, girişim modülatörü ve uzaysal ışık modülatörü gibi birçok türde lazer modülatörü vardır.

 


Gönderi zamanı: 26 Ağustos 2024