Pertama, Modulasi internal dan modulasi eksternal
Berdasarkan hubungan relatif antara modulator dan laser,modulasi laserdapat dibagi menjadi modulasi internal dan modulasi eksternal.
01 modulasi internal
Sinyal modulasi dilakukan dalam proses osilasi laser, yaitu parameter osilasi laser diubah sesuai dengan hukum sinyal modulasi, sehingga mengubah karakteristik keluaran laser dan mencapai modulasi.
(1) Langsung mengontrol sumber pompa laser untuk mencapai modulasi intensitas laser keluaran dan apakah ada, sehingga dikontrol oleh catu daya.
(2) Elemen modulasi ditempatkan di resonator, dan perubahan karakteristik fisik elemen modulasi dikendalikan oleh sinyal untuk mengubah parameter resonator, sehingga mengubah karakteristik keluaran laser.
02 Modulasi eksternal
Modulasi eksternal adalah pemisahan antara pembangkitan dan modulasi laser. Modulasi eksternal mengacu pada pemuatan sinyal termodulasi setelah pembentukan laser, yaitu modulator ditempatkan di jalur optik di luar resonator laser.
Tegangan sinyal modulasi ditambahkan ke modulator untuk mengubah beberapa karakteristik fisik modulator, dan ketika laser melewatinya, beberapa parameter gelombang cahaya dimodulasi, sehingga membawa informasi yang akan ditransmisikan. Oleh karena itu, modulasi eksternal tidak mengubah parameter laser, melainkan mengubah parameter laser keluaran, seperti intensitas, frekuensi, dan sebagainya.
Kedua,modulator laserklasifikasi
Berdasarkan mekanisme kerja modulator, dapat diklasifikasikan menjadi:modulasi elektro-optik, modulasi akustooptik, modulasi magneto-optik dan modulasi langsung.
01 Modulasi langsung
Arus penggeraklaser semikonduktoratau dioda pemancar cahaya dimodulasi langsung oleh sinyal listrik, sehingga cahaya keluaran dimodulasi dengan perubahan sinyal listrik.
(1) Modulasi TTL dalam modulasi langsung
Sinyal digital TTL ditambahkan ke catu daya laser, sehingga arus penggerak laser dapat dikontrol melalui sinyal eksternal, dan kemudian frekuensi keluaran laser dapat dikontrol.
(2) Modulasi analog dalam modulasi langsung
Selain sinyal analog catu daya laser (amplitudo kurang dari 5V gelombang sinyal perubahan sewenang-wenang), dapat membuat input sinyal eksternal tegangan yang berbeda sesuai dengan arus penggerak laser yang berbeda, dan kemudian mengontrol daya laser keluaran.
02 Modulasi elektro-optik
Modulasi yang menggunakan efek elektro-optik disebut modulasi elektro-optik. Dasar fisika modulasi elektro-optik adalah efek elektro-optik, yaitu, di bawah pengaruh medan listrik yang diberikan, indeks bias beberapa kristal akan berubah, dan ketika gelombang cahaya melewati medium ini, karakteristik transmisinya akan terpengaruh dan berubah.
03 Modulasi akustik-optik
Dasar fisika modulasi akustik-optik adalah efek akustik-optik, yang mengacu pada fenomena di mana gelombang cahaya didifusikan atau dihamburkan oleh medan gelombang supranatural ketika merambat di dalam medium. Ketika indeks bias suatu medium berubah secara periodik membentuk kisi indeks bias, difraksi akan terjadi ketika gelombang cahaya merambat di dalam medium, dan intensitas, frekuensi, serta arah cahaya difraksi akan berubah seiring dengan perubahan medan gelombang supergenerasi.
Modulasi akustik-optik adalah proses fisika yang menggunakan efek akustik-optik untuk memuat informasi pada pembawa frekuensi optik. Sinyal termodulasi tersebut kemudian dihantarkan ke transduser elektro-akustik dalam bentuk sinyal listrik (modulasi amplitudo), dan sinyal listrik yang sesuai diubah menjadi medan ultrasonik. Ketika gelombang cahaya melewati medium akustik-optik, pembawa optik termodulasi dan menjadi gelombang termodulasi intensitas yang "membawa" informasi.
04 Modulasi magneto-optik
Modulasi magneto-optik merupakan penerapan efek rotasi optik elektromagnetik Faraday. Ketika gelombang cahaya merambat melalui medium magneto-optik yang sejajar dengan arah medan magnet, fenomena rotasi bidang polarisasi cahaya terpolarisasi linier disebut rotasi magnetik.
Medan magnet konstan diterapkan pada medium untuk mencapai saturasi magnetik. Arah medan magnet sirkuit berada dalam arah aksial medium, dan rotasi Faraday bergantung pada medan magnet arus aksial. Oleh karena itu, dengan mengendalikan arus kumparan frekuensi tinggi dan mengubah kekuatan medan magnet sinyal aksial, sudut rotasi bidang getar optik dapat dikontrol, sehingga amplitudo cahaya yang melewati polarisator berubah seiring dengan perubahan sudut θ, sehingga tercapai modulasi.
Waktu posting: 08-Jan-2024