Classification et schéma de modulation du modulateur laser
modulateur laserIl s'agit d'un type de composant laser de contrôle ; il n'est ni aussi basique que les cristaux, les lentilles et autres composants, ni aussi hautement intégré que les lasers.équipement laser, se caractérise par un haut degré d'intégration, ainsi que par les types et fonctions des produits de cette classe d'appareils. L'expression complexe de l'onde lumineuse révèle que les facteurs influençant cette onde sont l'intensité A(r), la phase Φ(r), la fréquence ω et les quatre aspects de la direction de propagation. En contrôlant ces facteurs, il est possible de modifier l'état de l'onde lumineuse ; le modulateur laser correspondant est lemodulateur d'intensité, modulateur de phase, déphaseur de fréquence et déflecteur.
1. Modulateur d'intensité : utilisé pour moduler l'intensité ou l'amplitude du laser, dont les atténuateurs optiques, les portes optiques sont les plus représentatifs, ainsi que les dispositifs et équipements intégrés tels que les diviseurs de temps, les stabilisateurs de puissance, les atténuateurs de bruit.
2. modulateur de phaseUtilisés pour contrôler la phase d'un faisceau, les modulateurs de phase permettent de détecter un déphasage (retard) ou une avance (dépassement) lorsqu'ils augmentent ou diminuent. Il existe de nombreux types de modulateurs de phase, fonctionnant selon des principes très différents : modulateurs photoélastiques, modulateurs électro-optiques rapides à l'azote liquide, feuilles à cristaux liquides à déphasage variable, etc.
3. Décaleur de fréquence : utilisé pour modifier la fréquence des ondes lumineuses, il est largement utilisé dans les systèmes laser haut de gamme ou les équipements de cartographie, le décaleur de fréquence acousto-optique étant un représentant typique.
4. Déflecteur : utilisé pour changer la direction de propagation du faisceau, le système galvanométrique conventionnel en est un exemple, en plus du galvanomètre mems plus rapide, du déflecteur électro-optique et du déflecteur acousto-optique.
Nous avons une idée générale du modulateur laser, c'est-à-dire des composants capables de contrôler et de modifier dynamiquement certaines propriétés physiques du laser. Cependant, un seul article ne suffirait pas à présenter en détail les produits spécifiques liés aux modulateurs laser. Commençons donc par nous intéresser aux modulateurs d'intensité. Largement utilisés dans tous types de systèmes optiques, les modulateurs d'intensité se distinguent par leur variété et leurs performances différentes. Nous allons aujourd'hui vous présenter quatre schémas courants de modulateurs d'intensité : mécanique, électro-optique, acousto-optique et à cristaux liquides.
1. Schéma mécanique : le modulateur de puissance mécanique est le plus ancien et le plus répandu. Son principe consiste à modifier le rapport entre la lumière polarisée s et p par rotation d'une lame demi-onde, puis à diviser la lumière à l'aide d'un polariseur. Du réglage manuel initial aux systèmes hautement automatisés et précis d'aujourd'hui, ses types de produits et ses applications ont connu un développement très abouti.
2. Schéma électro-optique : le modulateur d’intensité électro-optique permet de modifier l’intensité ou l’amplitude de la lumière polarisée. Son principe repose sur l’effet Pockels des cristaux électro-optiques. L’état de polarisation du faisceau polarisé est modifié par l’application d’un champ électrique au cristal électro-optique, puis la polarisation est sélectivement séparée par le polariseur. L’intensité de la lumière émise peut être contrôlée en modifiant l’intensité du champ électrique, et des temps de montée/descente de l’ordre de la nanoseconde peuvent être atteints.
3. Schéma acousto-optique : le modulateur acousto-optique peut également servir de modulateur d’intensité. En modifiant l’efficacité de diffraction, on peut contrôler la puissance des signaux lumineux de niveau 0 et 1 afin d’ajuster l’intensité lumineuse. La porte acousto-optique (atténuateur optique) se caractérise par une vitesse de modulation rapide et un seuil de dommage élevé.
4. Solution à cristaux liquides : le dispositif à cristaux liquides est souvent utilisé comme lame à onde variable ou filtre accordable. En appliquant une tension de commande aux deux extrémités du boîtier à cristaux liquides pour ajouter un élément de polarisation de précision, on peut en faire un obturateur à cristaux liquides ou un atténuateur variable. Le produit présente une grande ouverture de transmission de la lumière et des caractéristiques de haute fiabilité.
Date de publication : 18 février 2025