電光調(diào)制器的基本原理

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電光調(diào)制器的基礎(chǔ)是電光效應(yīng)。根據(jù)電光晶體的折射率變化量和外加電場強(qiáng)度的關(guān)系，電光效應(yīng)可分為線性電光效應(yīng)(泡克耳斯效應(yīng))和二次電光效應(yīng)(克爾效應(yīng))。因?yàn)榫€性電光效應(yīng)比二次電光效應(yīng)的作用效果明顯，因此實(shí)際中多用線性電光調(diào)制器對光波進(jìn)行調(diào)制。線性電光調(diào)制器可分為縱向的和橫向的。在縱向的調(diào)制器中，電場平行于光的傳播方向，而橫向調(diào)制器的電場則垂直于光傳播的方向。電光調(diào)制器電光調(diào)制器是利用某些晶體材料在外加電場的作用下所產(chǎn)生的電光效應(yīng)而制成的器件。

電光調(diào)制器

電光調(diào)制器是利用某些晶體材料在外加電場的作用下所產(chǎn)生的電光效應(yīng)而制成的器件。常用的有兩種方式：一種是加在晶體上的電場方向與通光方向平行，稱縱向電光效應(yīng)（也稱為縱向運(yùn)用）；電光調(diào)制器電光調(diào)制驅(qū)動器是為電光調(diào)制器提供電壓的裝置，通常，電光調(diào)制驅(qū)動器由放大器和自動偏置控制系統(tǒng)兩部分組成。另一種是通光方向與所加電場方向相垂直，稱橫向電光效應(yīng)（也稱為橫向運(yùn)用）。

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電光調(diào)制器的原理

要用激光作為傳遞信息的工具,首先要解決如何將傳輸信號加到激光輻射上去的問題,我們把信息加載于激光輻射的過程稱為激光調(diào)制,把完成這一過程的裝置稱為激光調(diào)制器.由已調(diào)制的激光輻射還原出所加載信息的過程則稱為解調(diào).因?yàn)榧す鈱?shí)際上只起到了'攜帶'低頻信號的作用,所以稱為載波,而起控制作用的低頻信號是我們所需要的,稱為調(diào)制信號,被調(diào)制的載波稱為已調(diào)波或調(diào)制光.按調(diào)制的性質(zhì)而言,激光調(diào)制與無線電波調(diào)制相類似,可以采用連續(xù)的調(diào)幅,調(diào)頻,調(diào)相以及脈沖調(diào)制等形式,但激光調(diào)制多采用強(qiáng)度調(diào)制.強(qiáng)度調(diào)制是根據(jù)光載波電場振幅的平方比例于調(diào)制信號,使輸出的激光輻射的強(qiáng)度按照調(diào)制信號的規(guī)律變化.激光調(diào)制之所以常采用強(qiáng)度調(diào)制形式,主要是因?yàn)楣饨邮?一般都是直接地響應(yīng)其所接受的光強(qiáng)度變化的緣故.

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電光調(diào)制器的應(yīng)用

在電通信系統(tǒng)中,原始率數(shù)字信號電平的峰-峰值只有0.8V。因?yàn)閿?shù)據(jù)率大于2.5Gb/s的鈮酸鋰調(diào)制器的半波電壓(Vp)較高，故都需要用驅(qū)動器來推動調(diào)制器。驅(qū)動器不僅要有很寬的工作頻帶，并且要能提供足夠大的微波輸出功率。例如：對于10Gb/s、Vp=5.5V的調(diào)制器，需要驅(qū)動器具有75KHz 到8GHz的工作頻帶及20dBm(100mW)的1dB輸出功率。制作率的驅(qū)動器是非常困難的，因此制作具有低Vp的調(diào)制器是很受歡迎的。電光調(diào)制器的設(shè)計(jì)與選擇調(diào)制晶體對電光調(diào)制的效果影響顯著，在選擇晶體時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：光學(xué)性能好，折射率均勻，吸收色散損耗小，透明度高，電光系數(shù)大，物理性能優(yōu)越等等。

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