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第1章激光调制与偏转技术
激光技术激光技术激光技术激光技术
LaserLaserLaserLaser TechnologyTechnologyTechnologyTechnology
杜晨林杜晨林杜晨林杜晨林
深圳大学电子科学与技术学院深圳大学电子科学与技术学院
绪绪绪绪 言言言言
为了满足各方面实际应用的不同需求,不断发展了许多旨在
改善和提高激光性能的激光单元技术改善和提高激光性能的激光单元技术,从而大大拓宽了激光从而大大拓宽了激光
应用的领域。
为了提高激光的峰值功率和亮度,缩短激光脉冲宽度,发展
了调Q技术 (ns, GW )和锁模技术 (pps,fs, TW )。
为了提高激光束的光束质量(方向性和单色性),发展了选
模技术模技术 ((基横模和单纵模基横模和单纵模))和和稳频技术稳频技术。
为了使激光能够传递信息,发展了激光调制技术。
激光出现以后,光与物质相互作用出现了许多新现象和新效
应——非线性光学效应,并伴随产生若干非线性光学技术,
可以扩展激光波段,提供研究物质微观性质的手段。
2
绪绪绪绪 言言言言
激光技术种类繁多激光技术种类繁多,,发展日新月异发展日新月异,,但从基本原理来看但从基本原理来看,,
大都是基于光和各种物质相互作用所产生的物理效应(如、
电光、声光、磁光、非线性等)和运用不同形式控制激光
某些参量某些参量 ((能量能量、功率功率、偏振偏振、模式模式、线宽线宽、脉宽等脉宽等))而而
实现的。
因此, “万变不离其宗”,要能够 “举一反三”运用基本
理论解决众多技术问题。
3
第第一章章激光调制与偏转技术激光调制与偏转技术
11.11 调制的基本概念调制的基本概念
激光是一种频率更高(1013~1015Hz )的电磁波,它
具有很好相干性,因而象以往电磁波(收音机、电
视等视等))一样可以用来作为传递信息的载波样可以用来作为传递信息的载波。
由激光“携带”的信息(包括语言、文字、图像、
符号等)通过一定的传输通道(大气、光纤等)送到接
收器收器,再由光接收器鉴别并还原成原来的信息再由光接收器鉴别并还原成原来的信息。这这
种将信息加载于激光的过程称之为调制。
4
完成这完成这一过程的装置称为过程的装置称为调制器调制器。其中激光称为其中激光称为
载波;起控制作用的低频信息称为调制信号。
解调:调制的反过程,即把调制信号还原成原来
的信息的信息。
5
按照调制器的工作机理分类按照调制器的工作机理分类,主要有主要有电光电光
调制、声光调制、磁光调制和直接调制
(电源调制)。
6
激光光波的瞬时电场是激光光波的瞬时电场是:
ee ((tt)) AA cos(cos( tt ))
c c c c
式中A 振幅振幅 , 角频率, 相位角。根据
cc cc cc
调制器和激光器的相对关系,可以分为内调制和
外调制外调制。。
内调制内调制:是指加载调制信号是在激光振荡过程中是指加载调制信号是在激光振荡过程中
进行的,即以调制信号去改
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