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是声音、图像、数据电信号， 若 则有 泡克尔斯（Pockels）电光调制器线性好，性能稳定，可得到很高的调制频率。 三、电光相位调制 在电光效应装置图2.6、图2.7中，若使起偏器透光方向N1与双轴晶体的其中一个光轴平行，则仅是一个线偏振光通过晶体，其位相被电信号调制。 * 在右图中，若 Y偏振光的折射率 ， 在晶体入射面处光场为 则光通过晶体后的光场： * 式中，略去常数相位因子： 则 可见，该光波的位相因子受电压U影响。 设U为正弦调制电压 令 则有： 可见，该输出光波的位相受到电信号的调制。 * 四、电光调制的频率特性 实际应用中，需要电光调制器达到高的调制频率和足够宽的调制带宽。影响调制频率和调制带宽的主要因素为： 1.光在晶体中的传输时间 前面对电光调制的分析，均认为调制信号频率远远低于光波频率(也就是调制信号波长远远大于光波波长)，并且远大于晶体的长度L，因而在光波通过晶体L的渡越时间 内，调制信号电场在晶体各处的分布是均匀的，则光波在各部位所获得的相位延迟也都相同，即光波在任一时刻不会受到不同强度或反向的调制电场的作用。在这种情况下，装有电极的调制晶体可以等效为一个电容．即可以看成是电路中的一个集总元件，通常称为集总参量调制器。集总参量调制器的频率特性主要受外电路参数的影响。 * 但当调制频率很高时，在 的时间内，外电场 会发生可观的变化。光通过晶体的不同部位时，其相位延迟不同，这就限制了调制频率。 * 调制波与光波以相同速度在晶体中传播，调制频率可达几个 。 为了适应高频率宽频带调制信号的要求，采用行波调制器。 调制带宽仅在ω0 附近的有限频带内。 2.晶体谐振电路的带宽 实用中，电光调制器构成谐振电路： * 五、光波导调制器 晶体制作的电光调制器属于体调制器，需要施加相当高的电压，才能实现电光调制。 光波导调制器可以把光场限制在很小的区域里，从而大大降低所需要的调制电压和调制功率。 光波导宽度d 极窄，远小于长度 L。采用横向电光调制，半波电压可为几伏。 调制频率可达100GHz。 相位调制器 * M-Z干涉型强度调制器 定向耦合器型强度调制器 在高速光通信中有很好的应用价值 研究动向：用聚合物来形成各向异性材料。 * 2.3 声光调制 利用超声波引起介质折射率变化而产生的光调制。 一、声光效应 适用于单色光源 驱动电源 电-声换能器 声光介质 形成声光栅，栅距 * 声光效应分为两种类型： 入射光波被声光栅衍射，衍射光的强度、频率、方向等都随超声场变化。这就是声光效应。 拉曼-奈斯衍射 布拉格衍射 只有零级、1级衍射光 产生多级衍射光 * 拉曼-纳斯衍射 产生拉曼-纳斯衍射的条件：当超声波频率较低，光波平行于声波面入射，声光互作用长度L较短时，在光波通过介质的时间内，折射率的变化可以忽略不计，则声光介质可近似看作为相对静止的“平面相位栅”。 拉曼-纳斯衍射的特点 ：由出射波阵面上各子波源发出的次波将发生相干作用，形成与入射方向对称分布的多级衍射光。 * 各级衍射的方位角为（最大值的位置） ： 各级衍射光的强度为： * 衍射效率为： 附加相位延迟因子 附加相位延迟因子 * 布喇格衍射 产生布喇格衍射条件：声波频率较高，声光作用长度L较大，光束与声波波面间以一定的角度斜入射，介质具有“体光栅”的性质。 布喇格衍射的特点：衍射光各高级次衍射光将互相抵消，只出现0级和+1级（或?1级）衍射光 。 * 布拉格衍射条件： 零级、1级衍射光强： 式中，为声光效应产生的附加相移： 有应用价值的是一级衍射光 * 式中， 为声光介质的品质因数。 应选择 大的材料，常用声光介质见表2.2。 * 衍射效率为： M2为声光材料的品质因数，Ps超声功率；H为换能器的宽度，L为换能器的长度。同样的改变超声功率，也可以达到改变一级衍射光的强度。 附加相位延迟因子 * 声光调制(Acousto-optical Modulate) 一. 声光调制器的工作原理 声光调制是利用声光效应将信息加载于光频载波上的一种物理过程。 调制信号是以电信号(调辐)形式作用于电-声换能器上，电-声换能器将相应的电信号转化为变化的超声场，当光波通过声光介质时，由于声光作用，使光载波受到调制而成为“携带”信息的强度调制波。 * 声光调制器结构 吸声装置 Laser in Laser out 声光体调制器是由声光介质、电—声换能器、吸声(或反射)装置及驱动电源等所组成。 (1)声光介质，声光介质是声光互作用的场所。当一束光通过变化的超声场时，由于光和超声场的互作用，其出射光就具