Skema klasifikasi dan modulasi modulator laser
Modulator laseradalah jenis komponen laser kontrol, tidak mendasar seperti kristal, lensa dan komponen lainnya, juga tidak terintegrasi setinggi laser,peralatan laser, merupakan tingkat integrasi yang tinggi, jenis dan fungsi produk kelas perangkat. Dari ekspresi kompleks gelombang cahaya, dapat dilihat bahwa faktor-faktor yang memengaruhi gelombang cahaya adalah intensitas A(r), fase Φ(r), frekuensi ω, dan empat aspek arah perambatan. Dengan mengendalikan faktor-faktor ini, keadaan gelombang cahaya dapat diubah. Modulator laser yang sesuai adalahmodulator intensitas, modulator fase, penggeser frekuensi dan deflektor.
1. Modulator intensitas: digunakan untuk memodulasi intensitas atau amplitudo laser, yang paling representatif adalah atenuator optik, gerbang optik, serta perangkat dan peralatan terintegrasi seperti pembagi waktu, penstabil daya, dan atenuator derau.
2. Modulator fase: Digunakan untuk mengontrol fase berkas, peningkatan fase disebut lag, dan penurunan fase disebut lead. Ada banyak jenis modulator fase, dan prinsip kerjanya sangat berbeda, seperti modulator fotoelastis, modulator fase elektro-optik kecepatan tinggi LN, lembaran penundaan fase variabel kristal cair, dll., semuanya merupakan modulator fase yang didasarkan pada prinsip kerja yang berbeda.
3. Penggeser frekuensi: digunakan untuk mengubah frekuensi gelombang cahaya, banyak digunakan dalam sistem laser kelas atas atau peralatan pemetaan, dengan penggeser frekuensi akustik-optik sebagai perwakilan tipikal.
4. Deflektor: digunakan untuk mengubah arah perambatan sinar, sistem galvanometer konvensional adalah salah satunya, selain galvanometer mems yang lebih cepat, deflektor elektro-optik, dan deflektor akustik-optik.
Kita telah membahas konsep umum modulator laser, yaitu komponen yang dapat mengontrol dan mengubah beberapa sifat fisik laser secara dinamis. Namun, jika kita ingin memperkenalkan produk spesifik modulator laser secara menyeluruh, satu artikel saja masih jauh dari cukup. Oleh karena itu, pertama-tama, kita akan fokus pada modulator intensitas. Modulator intensitas, sebagai salah satu jenis modulator yang banyak digunakan di berbagai sistem optik, memiliki keragaman dan kinerja yang beragam, sehingga dapat digambarkan sebagai sesuatu yang rumit. Hari ini, kita akan memperkenalkan empat skema modulator intensitas yang umum: skema mekanis, skema elektro-optik, skema akustik-optik, dan skema kristal cair.
1. Skema mekanis: Modulator kekuatan mekanis adalah modulator kekuatan paling awal dan paling banyak digunakan. Prinsipnya adalah mengubah rasio cahaya s dan cahaya p dalam cahaya terpolarisasi dengan memutar pelat setengah gelombang, dan membagi cahaya dengan polarisator. Dari penyesuaian manual awal hingga otomatisasi dan presisi tinggi saat ini, jenis produk dan pengembangan aplikasinya telah sangat matang.
2. Skema elektro-optik: Modulator intensitas elektro-optik dapat mengubah intensitas atau amplitudo cahaya terpolarisasi. Prinsipnya didasarkan pada efek Pockels kristal elektro-optik. Keadaan polarisasi berkas terpolarisasi berubah setelah kristal elektro-optik dengan medan listrik diterapkan, dan kemudian polarisasi dibagi secara selektif oleh polarisator. Intensitas cahaya yang dipancarkan dapat dikontrol dengan mengubah intensitas medan listrik, dan batas naik/turun dengan besaran ns dapat dicapai.
3. Skema akustik-optik: Modulator akustik-optik juga dapat digunakan sebagai modulator intensitas. Dengan mengubah efisiensi difraksi, daya 0 cahaya dan 1 cahaya dapat dikontrol untuk mencapai tujuan penyesuaian intensitas cahaya. Gerbang akustik-optik (attenuator optik) memiliki karakteristik kecepatan modulasi yang tinggi dan ambang batas kerusakan yang tinggi.
4 Solusi kristal cair: perangkat kristal cair sering digunakan sebagai pelat gelombang variabel atau filter yang dapat disetel, dengan menerapkan tegangan penggerak di kedua ujung kotak kristal cair untuk menambahkan elemen polarisasi presisi, dapat dibuat menjadi penutup kristal cair atau peredam variabel, produk tersebut memiliki bukaan besar melalui cahaya, karakteristik keandalan yang tinggi.
Waktu posting: 18-Feb-2025




