强度调制
『强度调制』根据其原理不同,一般可以简单分为直接调制(DML)和外调制(EML)两种。
直接调制DML
Direct Modulation Laser
直接调制原理最简单, 信号直接调制光源的输出光强,激光器出光功率与驱动电流成正比。
但是直接调制最大的问题就是频率啁啾,使其不适用于更高频的调制。
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调制1的时候,输入到激光器的电流大,激光器的输出振幅大,能量大,亮
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调制0的时候,输入到激光器的电流小,激光器的输出振幅小,能量小,暗
用于直接调制的激光器,我们就称为DML(Direct Modulation Laser)激光器。
外调制EML
External Modulation Laser
用于外调制的激光器,我们就称为EML(External Modulation Laser)激光器。外调制常用的方式有两种,一种是EA电吸收,将调制器与激光器集成到一起,激光器的光送到EA调制器,EA调制器等同于一个门,门开的大小由电压控制。因此可以通过改变电场大小,调整对光信号的吸收率。
外调制还有一种就是大名鼎鼎的 MZ Mach-Zehnder马赫-曾德尔调制器。在MZ调制器中,输入的激光被分成两路。通过改变施加在MZ调制器上的偏置电压,两路光之间的相位差发生变化,再在调制器输出端叠加在一起。
物理学上著名的双缝干涉实验证明了光有波的特性↓↓↓
MZ正是利用了光波的这一特性,完成了信号的调制:
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相差是0度,那么相加以后,振幅就是1+1=2
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相差是90度,那么相加以后,振幅就是
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相差是180度,那么相加以后,振幅就是1-1=0
由上面的描述,我们知道,相差变化可以带来振幅(能量)的变化,从而实现光的强度调制。