第八章 光波调制 8.1光束的调制原理 8.2晶体中光的传播特性 8.3电光效应 8.4电光调制 8.5声光调制 8.6磁光调制
1 8.1 光束的调制原理 8.2 晶体中光的传播特性 8.3 电光效应 8.4 电光调制 8.5 声光调制 8.6 磁光调制 第八章 光波调制
3.1光束的调制原理 调制:将信息加载于激光的过程。 调制器:完成该过程的器件。 激光:载波;低频信号:控制信号。 光载波: @Q@Q 按调制的对象分类:强度调制、调幅、调频、调相 按调制器与激光器的关系分类(调制方法): 内调制(直接调制)和外调制 2
2 3.1 光束的调制原理 调制:将信息加载于激光的过程。 调制器:完成该过程的器件。 激光:载波;低频信号:控制信号。 光载波: cos()( ) c cc = ω tAtE +ϕ 按调制的对象分类:强度调制、调幅、调频、调相 按调制器与激光器的关系分类(调制方法): 内调制(直接调制)和外调制
8.1光束的调制原理 内调制:加载信号是在激光振荡过程中进行,用调制信号改 变激光器的振荡参数,从而改变激光器输出特性以实现调制。 外调制:激光形成之后,在激光器光路上放置调制器,用调 制信号改变调制器的物理性能,当激光束通过调制器时,使光波 的某个参量受到调制。 电信号 电信号 输出调制光 光源 →输出调制光 光源 外调制器 u几 内调制示意图 外调制示意图 3
3 内调制:加载信号是在激光振荡过程中进行,用调制信号改 变激光器的振荡参数,从而改变激光器输出特性以实现调制。 外调制:激光形成之后,在激光器光路上放置调制器,用调 制信号改变调制器的物理性能,当激光束通过调制器时,使光波 的某个参量受到调制。 内调制示意图 外调制示意图 8.1 光束的调制原理 输出调制光 电信号 光源 输出调制光 电信号 光源 外调制器
振幅调制 振幅调制:载波的振幅随调制信号的规律而变化振荡。 调制信号: a(t)=Am cosomt (a) 光载波: E(t)=A.cos(@t+) 调幅波: 03 E(t)=4+A(@t+p)
4 振幅调制:载波的振幅随调制信号的规律而变化振荡。 调制信号: tAta m ω m = cos)( 调幅波: cos(]cos[)( ) mc m cc = + ω ω ttAAtE +ϕ cos()( ) c cc = ω tAtE +ϕ 光载波: 一 振幅调制
振幅调制 E(t)=[4 +A cosot]cos(@t+pe) =A.[1+ Am coso,,t]cos(@t+pe) =A[1+ma)cosomt]cos(@t+pe) ma= 调幅系数 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 ma=3 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3
5 cos(]cos1[ ) cos(]cos1[ ) [)( cos(]cos ) c a m cc m cc c m c mc m cc ttmA tt A A A ttAAtE ϕωω ϕωω ω ω ϕ += + += + = + + 一 振幅调制 调幅系数