什么是電光調(diào)制器

電光調(diào)制器是利用某些電光晶體，如鈮酸鋰晶體(LiNb03)、稼晶體(GaAs)和鉭酸鋰晶體(LiTa03)的電光效應(yīng)制成的調(diào)制器。電光效應(yīng)即當(dāng)把電壓加到電光晶體上時(shí)，電光晶體的折射率將發(fā)生變化，結(jié)果引起通過(guò)該晶體的光波特性的變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)光信號(hào)的相位、幅度、強(qiáng)度以及偏振狀態(tài)的調(diào)制。電光調(diào)制器的基礎(chǔ)是電光效應(yīng)。根據(jù)電光晶體的折射率變化量和外加電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系，電光效應(yīng)可分為線性電光效應(yīng)(泡克耳斯效應(yīng))和二次電光效應(yīng)(克爾效應(yīng))。因?yàn)榫€性電光效應(yīng)比二次電光效應(yīng)的作用效果明顯，因此實(shí)際中多用線性電光調(diào)制器對(duì)光波進(jìn)行調(diào)制。線性電光調(diào)制器可分為縱向的和橫向的。電光調(diào)制器具有響應(yīng)速度快、調(diào)制速率高、帶寬大、便于集成、無(wú)頻率啁啾等優(yōu)點(diǎn)。在縱向的調(diào)制器中，電場(chǎng)平行于光的傳播方向，而橫向調(diào)制器的電場(chǎng)則垂直于光傳播的方向

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電光調(diào)制器的基本原理

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電光調(diào)制器的基礎(chǔ)是電光效應(yīng)。根據(jù)電光晶體的折射率變化量和外加電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系，電光效應(yīng)可分為線性電光效應(yīng)(泡克耳斯效應(yīng))和二次電光效應(yīng)(克爾效應(yīng))。因?yàn)榫€性電光效應(yīng)比二次電光效應(yīng)的作用效果明顯，因此實(shí)際中多用線性電光調(diào)制器對(duì)光波進(jìn)行調(diào)制。線性電光調(diào)制器可分為縱向的和橫向的。在縱向的調(diào)制器中，電場(chǎng)平行于光的傳播方向，而橫向調(diào)制器的電場(chǎng)則垂直于光傳播的方向。什么是光調(diào)制器光調(diào)制器是高速、短距離光通信的關(guān)鍵器件，也是重要的集成光學(xué)器件之一。

電光調(diào)制器有很多用途

相位調(diào)制器可用于相干光纖通信系統(tǒng)，在密集波分復(fù)用光纖系統(tǒng)中用于產(chǎn)生多光頻的梳形發(fā)生器，也能用作激光束的電光移頻器。

電光調(diào)制器有良好的特性，可用于光纖有線電視（CATV）系統(tǒng)、無(wú)線通信系統(tǒng)中繼站與中繼站之間的光鏈路和其他的光纖模擬系統(tǒng)。

電光調(diào)制器除了用于上述的系統(tǒng)中用于產(chǎn)生高重復(fù)頻率、極窄的光脈沖或光孤子（Soliton），在先進(jìn)雷達(dá)的欺騙系統(tǒng)中用作為光子寬帶微波移相器和移頻器，在微波相控陣?yán)走_(dá)中用作光子時(shí)間延遲器，用于光波元件分析儀，測(cè)量微弱的微波電場(chǎng)等。

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調(diào)制器類(lèi)型介紹

鈮酸鋰調(diào)制器利用鈮酸鋰晶體的電光效應(yīng)并結(jié)合光電子集成工藝制作而成，因其具有高響應(yīng)速度，低插入損耗以及低半波電壓倍廣泛應(yīng)用在光纖通信，微波光子，光纖傳感等領(lǐng)域。今天我們介紹一下鈮酸鋰晶體的電光效應(yīng)及應(yīng)用。

鈮酸鋰晶體為負(fù)單軸晶體(no>ne)，屬于三角晶系，具有3m點(diǎn)群對(duì)稱(chēng)操作。圖1描述了其晶胞結(jié)構(gòu)及物理坐標(biāo)系的選取。