电光相位与振幅调制器主要用于在电学上控制光束的幅度,相位和偏振态。在通信系统中,电光调制器将信号传送至光频载波。与梅高美游戏网站本身的直接调制不同,外部调制器不会对梅高美游戏网站线宽和稳定性造成任何不利影响。在测量系统中,幅度调制器可以用作致动器以保持激光束强度产生脉冲流。相位调制器用于稳定激光束的频率或者用于梅高美游戏网站锁模。

线性电光效应

线性电光效应,又称Pockels-Effect,是一种光学二阶非线性效应。它描述了在外加电场作用下光学材料折射率的变化。折射率的变化与电场强度、方向和光的偏振度成正比。这种相互作用用电光张量来描述,并且主要是各向异性的。这种效应发生在极化材料中,包括铁电晶体。制造集成光调制器的首选材料是铌酸锂(LiNbO3)。在这种晶体中,在晶体学Z方向(E3)和折射率为n3的偏振光。它相当于:

电光系数r33为33 pm/V。确定的函数要求使用线性偏振光。

相位调制器

相位调制器的结构图如图1所示。如果用长度为L的电极将电场施加到波导上,在电极之间的区域折射率会发生变化,随后波导光发生相移。由于波导的横截面非常小,所以不可能通过放置电极来产生均匀的电场。因此,晶体表面上的共面电极排列是首选。

图1 相位调制器结

图2 相位调制器特征曲线

相位移动与外加电场成线性关系(图2)。相位移动可以用以下公式描述:

半波电压Vπ导致π的相位移动,由以下公式计算:

振幅调制器

振幅调制器的结构图如图3所示。将相位调制器插入集成的Mach-Zehnder 干涉仪中形成振幅调制器。将电极设置成推拉式排列,施加电压会导致支路相位差,从而通过干涉的方式引起设备输出功率的变化。因此,设备传输的信号可以控制在一个最小值和一个最大值之间(Pmin to Pmax)。π的相位差是需要从打开到关闭的状态,反之亦然。所需的电压称为振幅调制器的半波电压Vπ。由于电极的推拉式排列,振幅调制器的半波电压是相同电极长度的相位调制器的一半。输出功率对控制电压是周期性余弦式变化(图4):

图3 振幅调制器结构图

图4 振幅调制器特征曲线

输出功率由以下公式计算:

业纳集成光调制器

业纳的光纤耦合集成光调制器是调制激光振幅或相位的理想选择。其波长位于500nm到1600nm之间。其利用快速电光效应,可以在高达千兆赫兹的极高的调制频率下调节激光的相位或振幅。此外,紧凑型的结构具有较高的光功率稳定性,低调制电压和高消光比。

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