Un modulator electro-optic (EOM) controlează puterea, faza și polarizarea unui fascicul laser prin controlul electronic al semnalului.
Cel mai simplu modulator electro-optic este un modulator de fază format dintr-o singură cutie Pockels, unde un câmp electric (aplicat cristalului de către un electrod) modifică întârzierea de fază a fasciculului laser după ce acesta intră în cristal.Starea de polarizare a fasciculului incident trebuie de obicei să fie paralelă cu una dintre axele optice ale cristalului, astfel încât starea de polarizare a fasciculului să nu se schimbe.
În unele cazuri, este necesară doar modularea de fază foarte mică (periodic sau aperiodic).De exemplu, EOM este utilizat în mod obișnuit pentru a controla și stabiliza frecvența de rezonanță a rezonatoarelor optice.Modulatoarele de rezonanță sunt de obicei utilizate în situațiile în care este necesară modulația periodică, iar o adâncime mare de modulație poate fi obținută doar cu o tensiune de antrenare moderată.Uneori, adâncimea de modulație este foarte mare și mulți lobi laterali (generator de pieptene de lumină, pieptene de lumină) sunt produse în spectru.
Modulator de polarizare
În funcție de tipul și direcția cristalului neliniar, precum și de direcția câmpului electric real, întârzierea de fază este legată și de direcția de polarizare.Prin urmare, cutia Pockels poate vedea plăci de undă controlate cu mai multe tensiuni și poate fi folosită și pentru a modula stările de polarizare.Pentru lumina de intrare polarizată liniar (de obicei la un unghi de 45° față de axa cristalului), polarizarea fasciculului de ieșire este de obicei eliptică, mai degrabă decât pur și simplu rotită de un Unghi față de lumina polarizată liniar originală.
Modulator de amplitudine
Atunci când sunt combinate cu alte elemente optice, în special cu polarizatoare, cutiile Pockels pot fi folosite pentru alte tipuri de modulație.Modulatorul de amplitudine din Figura 2 folosește o cutie Pockels pentru a schimba starea de polarizare și apoi folosește un polarizator pentru a converti schimbarea stării de polarizare într-o modificare a amplitudinii și puterii luminii transmise.
Unele aplicații tipice ale modulatorilor electro-optici includ:
Modularea puterii unui fascicul laser, de exemplu, pentru imprimarea laser, înregistrarea datelor digitale de mare viteză sau comunicațiile optice de mare viteză;
Folosit în mecanismele de stabilizare a frecvenței laser, de exemplu, folosind metoda Pound-Drever-Hall;
Comutatoare Q în laserele cu stare solidă (unde EOM este utilizată pentru a închide rezonatorul laser înainte de radiația pulsată);
Blocare activă a modului (pierderea cavităţii de modulaţie EOM sau faza luminii dus-întors, etc.);
Impulsuri de comutare în dispozitivele de selectare a impulsurilor, amplificatoare cu feedback pozitiv și lasere cu înclinare.
Ora postării: Oct-11-2023