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La modulación láser es el proceso de uso del láser como onda portadora para la modulación.LáserTiene una excelente coherencia temporal y coherencia espacial. Es similar a la onda de radio, fácil de modular, y la frecuencia de la onda de luz es muy alta, y la capacidad de transmitir información es muy grande. Además, el rayo láser tiene un pequeño ángulo de divergencia y energía de luz altamente concentrada, que se puede transmitir a larga distancia y es fácil de mantener en secreto. La modulación láser se puede dividir en modulación interna y modulación externa. EspecíficoRayo láserLos métodos de modulación incluyen modulación electroóptica, modulación acústica óptica, modulación magneto-óptica, modulación directa, etc.
En primer lugar, de acuerdo con la relación relativa entre el modulador y el láser, la modulación láser se puede dividir en modulación interna y modulación externa. La modulación interna significa que la señal de modulación cargada se lleva a cabo en el proceso de oscilación del láser, y los parámetros de oscilación se cambian de acuerdo con la Ley de la señal de modulación, para cambiar las características de salida láser y lograr el propósito de la modulación. La modulación externa se refiere a cargar la señal de modulación después de que se forma el láser, es decir, el modulador se coloca fuera de la cavidad del láser, Y el voltaje de la señal de modulación se agrega al modulador para hacer que algunas características físicas del modulador cambien de fase. Cuando el láser lo atraviesa, se modula. Por lo tanto, la modulación externa no es cambiar los parámetros del láser, sino cambiar los parámetros (intensidad, frecuencia, etc.) del láser de salida. La modulación externa es uno de los métodos de modulación más importantes. En segundo lugar, de acuerdo con el mecanismo de trabajo, modulación incluyen principalmente electroóptica, modulación acústica óptica, modulación magneto-óptica y modulación directa (también conocida como modulación de potencia). En tercer lugar, se puede dividir en modulación de amplitud, modulación de frecuencia, modulación de fase y modulación de intensidad.
Usando el láser como una herramienta para transmitir información, primero debemos resolver cómo cargar la señal de información en la radiación láser, es decir, la modulación láser. Por ejemplo, la información de voz transmitida por el láser se carga en el láser, el láser "lleva" la información al receptor fotoeléctrico a través de un cierto canal de transmisión (atmósfera, fibra óptica, etc.), y el receptor extrae la información de voz cargada para completar el propósito de la llamada. Entre ellos, el láser se llama onda portadora, por lo que la información transmitida se llama señal de modulación. La intensidad del campo eléctrico de la onda de luz láser es, donde AC es la amplitud, es el ángulo de fase longitudinal, WC es la frecuencia angular, es el ángulo de fase. Debido a que el láser tiene parámetros como amplitud, frecuencia, fase e intensidad, si uno de sus parámetros cambia de acuerdo con la Ley de la señal modulada, el láser será modulado por la señal para lograr el propósito de "transportar" información.
Primero, La monocromaticidad es buena. El rango de distribución de longitud de onda de la luz emitida por el láser es estrecho, por lo que el color es muy puro. La monocromaticidad del láser es mucho más fuerte que la de otras fuentes de luz monocromática. Una buena monocromaticidad puede facilitar el filtrado y mejorar la relación señal-ruido. En el procesamiento de materiales, los espectros de absorción de diferentes materiales son diferentes, y la monocromaticidad del láser puede controlar bien la profundidad de absorción y la distribución. Los materiales pueden ser procesados selectivamente y controlados. La luz monocromática es mucho más conveniente en el diseño óptico. No hay diferencia de dispersión, y cuanto mejor sea la monocromaticidad, más estable será la longitud de onda o frecuencia correspondiente.
En segundo lugar, tiene buena coherencia temporal y espacial. El láser es muy diferente de la luz ordinaria. Debido a que su frecuencia es muy simple, la luz emitida por el láser puede propagarse en la misma dirección paso a paso. Se pueden converger a un punto con una lente para concentrar mucho la energía y enviarla a la fibra óptica, lo que se denomina alta coherencia. El Volumen de láser semiconductor utilizado en la comunicación de fibra óptica es muy SCentro comercial, que es similar al del triodo de cristal ordinario. Su potencia óptica generalmente no es demasiado grande, generalmente solo unos pocos milivatios. Si su energía está muy concentrada, se puede acoplar fácilmente a la fibra óptica. Esto es de gran importancia para aumentar la distancia de relé de la comunicación de fibra óptica y mejorar la calidad de la comunicación. La directividad del láser es mucho mejor que la de todas las demás fuentes de luz. Es casi una viga de líneas paralelas. Las fuentes de luz ordinarias siempre irradian en todas las direcciones, lo cual es necesario como iluminación. Pero para concentrar esta luz en un punto, la mayor parte de la energía se desperdiciará y la eficiencia es muy baja. La mayor parte de la luz emitida por el láser semiconductor está muy concentrada y es fácil entrar en la cara final de la fibra.
