電光調(diào)制器的實際用途和應用(一)基本上有兩種類型的調(diào)制器:體調(diào)制器和集成光學調(diào)制器。體調(diào)制器由離散的非線性光學晶體制成晶伦,通常用于實驗室工作臺或光學平臺碟狞。它們具有極低的插入損耗和高功率處理能力。此處不討論的集成光調(diào)制器使用波導技術(shù)來降低所需的驅(qū)動電壓婚陪,是特定于波長的族沃。與體調(diào)制器不同,這些調(diào)制器是光纖尾纖且結(jié)構(gòu)緊湊。在簡要討論了電光效應之后脆淹,本應用筆記將描述體調(diào)制器的使用和應用常空。電光效應線性電光效應是折射率的變化,它與外加電場的大小成正比盖溺。1 外加電場對折射率的影響漓糙,可以通過任意偏振的光束觀察到晶體中的方向,由三階張量描述烘嘱。忽略物理量的矢量性質(zhì)昆禽,外部電場對晶體折射率的影響具有以下形式其中 是折射 ...
電光調(diào)制器的實際用途和應用(二)調(diào)幅為了理解電光幅度調(diào)制器的操作,我們首先考慮一個電光波片蝇庭。 假設與晶體主軸成 45偏振的光束平行于電光晶體的第三軸傳播为狸。 在沒有外加場的情況下,晶體通常是任意延遲的多階波片遗契。當外加電場時辐棒,電光效應會在不同程度上改變沿兩個晶體方向的折射率,從而改變 有效波片的延遲牍蜂。如圖 2 所示漾根,一個簡單的幅度調(diào)制器的幾何結(jié)構(gòu)由一個偏振器、一個用于零延遲的電光晶體切割和一個分析器組成鲫竞。輸入偏振器保證光束與晶體主軸成 45° 偏振辐怕。晶體充當可變波片,隨著施加電壓的增加从绘,將出射偏振從線偏振(從輸入旋轉(zhuǎn) 0°)變?yōu)閳A偏振寄疏、線偏振(旋轉(zhuǎn) 90°)、圓形等僵井。分析儀僅透射已旋轉(zhuǎn)的出射偏振分 ...
的陕截。其中通過電光調(diào)制器以及聲光調(diào)制器可以實現(xiàn)基于頻率調(diào)制光譜的PDH(Pound-Drever-Hall)、調(diào)制轉(zhuǎn)移光譜技術(shù)(MTS, modulation transfer spectroscopy)等調(diào)制方法批什,但由于會增加光路的復雜性, 并且損失了一部分可觀的光功率农曲,這里不做詳細的介紹。而塞曼 (Zeeman) 調(diào)制穩(wěn)頻不但對于激光器的鎖定頻率輸出沒有調(diào)制驻债,并且光路也較為簡單乳规,實驗效率較高。塞曼調(diào)制穩(wěn)頻簡單來說是需要給 Rb 原子池施加調(diào)制合呐,通過纏繞在原子池周圍的線圈來調(diào)制磁場來改變 Rb 的原子能級暮的,從而實現(xiàn)對激光器輸出頻率的調(diào)制。在磁場的作用下淌实,原子磁子能級塞曼分裂冻辩,上猖腕、下能級發(fā)生移動 ...
。調(diào)制類型如電光調(diào)制器(EOM)微猖,聲光調(diào)制器(AOM)和電吸收調(diào)制器谈息。激光調(diào)制在各種場合應用非常廣泛缘屹。隨著調(diào)制頻率的增加凛剥,在光通信領(lǐng)域可以傳輸更多的信息。激光雷達測量方面轻姿,激光調(diào)制相對于連續(xù)激光更加靈敏犁珠,而且對眼睛的傷害更低。當一些應用中不需要非常高的能量互亮,例如在光譜學中犁享,激光調(diào)制是一種很好的替代方法,不但可以減少費用豹休,而且增加分辨率炊昆,減少對樣品的損傷。其他類似的研究和實驗威根,涉及到樣品成像也能夠得益于激光調(diào)制凤巨。調(diào)制類型可以分為模擬調(diào)制和數(shù)字調(diào)制,各自有不同的特點洛搀。模擬調(diào)制的輸入信號是連續(xù)的敢茁,并且限定在一定的范圍內(nèi),出射光的功率隨著時間也是連續(xù)變化的留美。數(shù)字調(diào)制是一系列離散的值彰檬。有時候可能數(shù)字信號 ...
個由光纖耦合電光調(diào)制器 (EOM) 組成的模塊,一個光纖耦合偏振分束器 (PBS) 和兩個端鏡(M1 和 M2)谎砾。EOM 已同步到40.5 MHz 振蕩器重復率的一半逢倍,這導致兩個反射鏡 M1 之間的脈沖到脈沖切換和 M2,分別景图。由于 PBS 和 M1 之間的光路長度與PBS 和 M2 形成了兩個不同光路長度的線性諧振腔瓶堕,這是由于FOPO 輸出脈沖的兩個交替中心波長的色散調(diào)諧。FOPO 的脈沖到脈沖波長切換示例性地顯示為固定斯托克斯波長1032.7 nm (圖2(一個))症歇。844.9 nm (2152 cm-1 ) 和 846.9 nm (2124 cm-1 )之間的波長切換通過光柵分離FOPO ...
主要有三個:電光調(diào)制(EOM:Electro-Optic Modulation)郎笆,電吸收調(diào)制(EAM:Electro-Absorption Modulation)以及聲光調(diào)制(AOM:Acousto-Optic Modulation)。其他外調(diào)制忘晤,包括一些機械的方式宛蚓,例如斬波器,旋轉(zhuǎn)盤等等设塔。這篇文章主要聚焦于三種電學的調(diào)制技術(shù)凄吏。電光調(diào)制電光調(diào)制時建立在普克爾效應之上,當在非線性晶體上施加電壓形成電場,晶體折射率會隨著電場的改變而改變痕钢。光束經(jīng)過晶體图柏,相位隨之發(fā)生改變。當一個相位調(diào)制器和馬赫澤德干涉儀或者調(diào)制器相互組合任连,光束經(jīng)過干涉儀被分成兩路蚤吹,其中一路中放置了撲克爾效應。當兩路光束再次匯聚后相互 ...
lator)電光調(diào)制器裁着,對激光光場進行射頻電光相位調(diào)制,然后將調(diào)制后的激光信號經(jīng)過偏振分束棱鏡(PBS)與四分之一波片(λ/4)進入光學腔拱她,然后與光學腔諧振二驰,然后通過反射到達光電探測器,偏振分束棱鏡(PBS)與四分之一波片(λ/4)的作用就是讓腔反射光進入探測器秉沼。然后對反射光信號進行相位解調(diào)桶雀,得到反射光中的頻率失諧信息,產(chǎn)生誤差信號唬复,然后通過低通濾波器和比例積分電路處理后矗积,反饋到激光器的壓電陶瓷或者聲光調(diào)制器等其他響應器件,進行頻率補償盅抚,最終實現(xiàn)將普通激光鎖定在超穩(wěn)光學腔上漠魏。關(guān)于PDH技術(shù)的理論細節(jié)可以在一些綜述論文和學位論文中找到。為了實現(xiàn)PDH鎖定妄均,需要一些專用的和定制的電子儀器柱锹,包括信號 ...
頻率非常高。電光調(diào)制器可達一百GHz丰包。這本質(zhì)上將數(shù)據(jù)速率提升到10^10b/s級禁熏。使用具有300x300天線的陣列,可以達到全息顯示所需的10^15b/s邑彪。光子相控陣目前的難點在于晶片(wafer)材料瞧毙、天線之間的間隙、天線之間的相位精度寄症。PIC的第1選擇材料是硅宙彪,它不透射可見光。其它在可見光波段有更佳透射性能的材料應該用于顯示目的有巧。已有一些文獻探索了用于光學相控陣的氮化硅或二氧化硅平臺释漆,但還處于實驗階段。相控陣的填充因子只有25%篮迎,而MEMS和LCoS的高于90%男图。由于存在旁瓣發(fā)射示姿,因此填充因子會影響衍射效率(如果天線相隔太遠,則這種效應無法消除)逊笆。天線的分離是由于波導的轉(zhuǎn)彎半徑有限以及波導 ...
片栈戳;EOM:電光調(diào)制器;M1:反射鏡难裆;L1子檀、L2、L3差牛、L4命锄、L5堰乔、L6偏化、L7、L8镐侯、L9:透鏡侦讨;scanner:振鏡共振掃描儀;DM:長通二向色鏡苟翻,用于將熒光信號(綠色路徑)與激發(fā)光(紅色路徑)分開韵卤;BS:1:9(反射率:透射率)非偏振分束鏡;PMT1崇猫、PMT2:光電倍增管沈条。熒光信號分為低信噪比 (~10%) 分量和高信噪比 (~90%) 分量,并由兩個 PMT 同步檢測诅炉。視頻1:DeepCAD 在單神經(jīng)元記錄上的去噪性能蜡歹。視頻上部為神經(jīng)元的同步電生理記錄,反映了真實的神經(jīng)活動涕烧。檢測到的尖峰用黑點標記月而。原始噪聲數(shù)據(jù)和 DeepCAD 增強數(shù)據(jù)分別顯示在視頻中部和下部。視頻2:從左到右分別是大 ...
模技術(shù)將駐波電光調(diào)制器置于激光腔中议纯。當用電信號驅(qū)動時父款,這會產(chǎn)生腔內(nèi)光的正弦幅度調(diào)制。在頻域中考慮到這一點瞻凤,如果模式具有光頻率 ν 并在頻率 f 處進行幅度調(diào)制憨攒,則所得信號在光頻率 - f 和 + f 處具有邊帶。如果調(diào)制器以與腔模式間隔 相同的頻率驅(qū)動阀参,則這些邊帶對應于與原始模式相鄰的兩個腔模式肝集。由于邊帶被同相驅(qū)動,中心模式和相鄰模式將被鎖相在一起结笨。調(diào)制器在邊帶上的進一步操作會鎖定 - 2f 和 + 2f 模式的相位包晰,依此類推湿镀,直到增益帶寬中的所有模式都被鎖定。如上所述伐憾,典型的激光器是多模的勉痴,并且沒有根模播種。因此需要多種模式來確定使用哪個階段树肃。在應用了這種鎖定的無源腔中蒸矛,無法轉(zhuǎn)儲原始獨立相給 ...
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