Електрооптичен модулатор (EOM) контролира мощността, фазата и поляризацията на лазерния лъч чрез електронно управление на сигнала.
Най-простият електрооптичен модулатор е фазов модулатор, състоящ се само от една кутия на Покелс, където електрическо поле (приложено към кристала от електрод) променя фазовото забавяне на лазерния лъч, след като влезе в кристала. Поляризираното състояние на падащия лъч обикновено трябва да бъде успоредно на една от оптичните оси на кристала, така че поляризационното състояние на лъча да не се променя.
В някои случаи се изисква само много малка фазова модулация (периодична или апериодична). Например EOM обикновено се използва за контролиране и стабилизиране на резонансната честота на оптичните резонатори. Резонансните модулатори обикновено се използват в ситуации, когато се изисква периодична модулация и може да се получи голяма дълбочина на модулация само с умерено управляващо напрежение. Понякога дълбочината на модулация е много голяма и в спектъра се произвеждат много странични листове (генератор на светлинен гребен, светлинен гребен).
Поляризационен модулатор
В зависимост от вида и посоката на нелинейния кристал, както и посоката на действителното електрическо поле, фазовото забавяне също е свързано с посоката на поляризацията. Следователно, кутията на Pockels може да види вълнови плочи с контролирано много напрежение и може също да се използва за модулиране на поляризационни състояния. За линейно поляризирана входна светлина (обикновено под ъгъл от 45° спрямо кристалната ос), поляризацията на изходния лъч обикновено е елиптична, а не просто завъртяна на ъгъл спрямо оригиналната линейно поляризирана светлина.
Амплитуден модулатор
Когато се комбинират с други оптични елементи, особено с поляризатори, кутиите на Pockels могат да се използват за други видове модулация. Амплитудният модулатор на фигура 2 използва кутия на Покелс, за да промени състоянието на поляризация и след това използва поляризатор, за да преобразува промяната в състоянието на поляризация в промяна в амплитудата и мощността на предаваната светлина.
Някои типични приложения на електрооптични модулатори включват:
Модулиране на мощността на лазерен лъч, например за лазерен печат, високоскоростен цифров запис на данни или високоскоростни оптични комуникации;
Използва се в механизми за лазерна стабилизация на честотата, например, използвайки метода на Pound-Drever-Hall;
Q превключватели в твърдотелни лазери (където EOM се използва за затваряне на лазерния резонатор преди импулсно излъчване);
Активно заключване на режима (загуба на EOM модулация в кухината или фаза на светлината на обиколката и т.н.);
Превключващи импулси в избиратели на импулси, усилватели с положителна обратна връзка и накланящи се лазери.
Време на публикуване: 11 октомври 2023 г