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))。因為線性電光效應(yīng)比二次電光效應(yīng)的作用效果明顯，因此實際中多用線性電光調(diào)制器對光波進行調(diào)制。激光調(diào)制之所以常采用強度調(diào)制形式,主要是因為光接收7一般都是直接地響應(yīng)其所接受的光強度變化的緣故。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)制器應(yīng)用

電光調(diào)制器應(yīng)用于激光通信的主要目的是對激光通信系統(tǒng)中激光器的速率、功率、寬帶的寬進行有效調(diào)制，這要求電光調(diào)制器能夠在無失真?zhèn)鬏敿す獾幕A(chǔ)上，實現(xiàn)對上述參數(shù)的有效調(diào)制。因此，進行電光調(diào)制器設(shè)計，應(yīng)明確以下目標：高消光比、低驅(qū)動電壓、高調(diào)制速度、較大的帶寬、低損耗。2）偏振相關(guān)相位調(diào)制器KG-PM系列鈮酸鋰電光相位調(diào)制器采用先進的質(zhì)子交換工藝，具有低插入損耗、高調(diào)制帶寬、低半波電壓等特點，主要用于空間光通信系統(tǒng)、相干合成、光譜展寬、干涉測量等領(lǐng)域。

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電光調(diào)制器的設(shè)計與選擇

調(diào)制晶體對電光調(diào)制的效果影響顯著，在選擇晶體時應(yīng)注意以下幾點：光學性能好，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。目前較常用的晶體材料包括鈮酸鋰和KDP類晶體，由于KDP類晶體的物理性能不佳，容易發(fā)生潮解，因此其調(diào)制性能往往受到環(huán)境限制，而鈮酸鋰晶體則具有優(yōu)越的透光性和物理性能，是電光調(diào)制晶體設(shè)計的理想材料。由二次項bE2引起的折射率變化，稱為二次電光效應(yīng)或克爾（Kerr）效應(yīng)。

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電光調(diào)制器的選擇應(yīng)考慮什么？

電光調(diào)制器的選擇應(yīng)考慮溫度補償、壓電諧振、光束發(fā)散角等因素。溫度補償方面，可采用兩個長度相等的晶體中間插入一塊半波長片或采用兩個長度相等的晶體的外加電場軸相互垂直的結(jié)構(gòu)的方法來解決;壓電諧振方面，可采用金屬或樹脂加固晶體的方法來抑制諧振;光束發(fā)散方面應(yīng)將發(fā)散角控制為調(diào)直機孔徑的三分之二，來減少發(fā)散角。根據(jù)電光晶體的折射率變化量和外加電場強度的關(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))。