Công nghệ điều chế laser là gì

Là gìđiều chế lasercông nghệ

Ánh sáng là một loại sóng điện từ có tần số cao hơn. Nó có tính kết hợp tuyệt vời và do đó, giống như các sóng điện từ trước đó (như radio và tivi), có thể được sử dụng làm chất mang để truyền thông tin. Thông tin được "mang" bởi tia laser (bao gồm ngôn ngữ, văn bản, hình ảnh, ký hiệu, v.v.) được gửi đến máy thu thông qua các kênh truyền nhất định (khí quyển, sợi quang, v.v.), sau đó được máy thu quang nhận dạng và khôi phục lại thành thông tin gốc. Quá trình tải thông tin lên tia laser được gọi là điều chế và thiết bị thực hiện quá trình này được gọi là bộ điều chế. Trong số đó, tia laser được gọi là sóng mang; Thông tin tần số thấp đóng vai trò điều khiển được gọi là tín hiệu điều chế.

Điều chế laser có thể được chia thành điều chế bên trong và điều chế bên ngoài.

Điều chế bên trong: Là quá trình tải tín hiệu điều chế trong quá trình dao động laser, tức là sử dụng tín hiệu điều chế để thay đổi các tham số dao động của laser, từ đó thay đổi các đặc tính đầu ra của laser để đạt được điều chế. Các phương pháp điều chế bên trong bao gồm: 1. Điều khiển trực tiếp nguồn cung cấp điện bơm laser để đạt được cường độ của laser đầu ra được điều chế. Cường độ và sự hiện diện của đầu ra đều được điều khiển bởi nguồn cung cấp điện. Nếu tín hiệu cần truyền được sử dụng để điều khiển nguồn cung cấp điện laser, khiến dòng điện thay đổi thông qua laser được điều khiển bởi tín hiệu, thì laser phát ra cũng sẽ được điều khiển bởi tín hiệu. 2. Các phần tử điều chế được đặt bên trong khoang cộng hưởng và các tính chất vật lý của các phần tử điều chế được điều khiển bởi các tín hiệu để thay đổi, từ đó thay đổi các tham số của khoang cộng hưởng và thay đổi các đặc tính đầu ra của laser để đạt được điều chế. Ưu điểm của điều chế bên trong là hiệu quả điều chế cao. Nhược điểm là do bộ điều biến được đặt bên trong khoang nên tương đương với việc tăng suy hao bên trong khoang, giảm công suất đầu ra và băng thông của bộ điều biến bị giới hạn bởi dải thông của khoang cộng hưởng.

Điều chế ngoài: Là việc đặt bộ điều chế trên đường dẫn quang học bên ngoài laser sau khi laser được hình thành và các đặc tính vật lý của bộ điều chế được thay đổi bởi tín hiệu điều chế. Khi laser đi qua bộ điều chế, một tham số nhất định của sóng ánh sáng sẽ được điều chế. Ưu điểm của điều chế ngoài là nó không ảnh hưởng đến công suất đầu ra của laser và băng thông của máy phát không bị giới hạn bởi dải thông của khoang cộng hưởng. Nhược điểm là hiệu suất điều chế thấp.

Điều chế laser có thể được phân loại thành điều chế biên độ, điều chế tần số, điều chế pha và điều chế cường độ, v.v. theo bản chất điều chế của nó. Các bộ điều chế phổ biến tương ứng bao gồmbộ điều biến pha, bộ điều biến cường độ, v.v. Bên cạnh điều chế cường độ điện quang và điều chế pha điện quang đã đề cập ở trên, còn có nhiều loạibộ điều biến laser, chẳng hạn như ngangbộ điều biến điện quang, bộ điều biến sóng lan truyền quang điện, bộ điều biến quang điện Kerr, bộ điều biến quang âm, bộ điều biến quang từ, bộ điều biến giao thoa và bộ điều biến ánh sáng không gian, v.v.