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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強度的關(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))。因為線性電光效應(yīng)比二次電光效應(yīng)的作用效果明顯，因此實際中多用線性電光調(diào)制器對光波進行調(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，電場平行于光的傳播方向，而橫向調(diào)制器的電場則垂直于光傳播的方向。

電光調(diào)制器選擇需要注意什么？

1、串聯(lián)方式的選擇對功率損耗量影響較大，通常采用n級晶體串聯(lián)的方式來降低，此外，為了使n級晶體電光效應(yīng)逐步提高，應(yīng)將晶體的x軸與y軸方向旋轉(zhuǎn)90°進行安置，同時，不應(yīng)串聯(lián)過多快晶體，避免電容過大。

2、電光調(diào)制器輸出特性與外加電壓的關(guān)系式非線性的，加入電光調(diào)制器工作于非線性部分，那么調(diào)制光將發(fā)生畸變，只有確保高次諧波幅值在允許范圍內(nèi)，才能避免畸變。實際設(shè)計中，秩序帶入電光調(diào)制器半波電壓以及調(diào)制率的范圍，就可驗證調(diào)制電壓峰-峰值是否符合設(shè)計要求。

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光波在介質(zhì)中的傳播規(guī)律受到介質(zhì)折射率分布的制約，而折射率的分布又與其介電常量（電容率）密切相關(guān)。晶體折射率可用施加電場E的冪級數(shù)表示，即或?qū)懗墒街校?γE 是一次項，由該項引起的折射率變化，稱為線性電光效應(yīng)或泡克耳斯(Pockels)效應(yīng)；由二次項 bE2 引起的折射率變化，稱為二次電光效應(yīng)或克爾（Kerr ）效應(yīng)。對于大多數(shù)電光晶體材料，一次效應(yīng)要比二次效應(yīng)顯著，可略去二次項。

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