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La modulation laser est le processus d'utilisation du laser comme onde porteuse pour la modulation.LaserA une excellente cohérence temporelle et cohérence spatiale. Il est similaire à l'onde radio, facile à moduler, et la fréquence de l'onde lumineuse est très élevée, et la capacité de transmission d'informations est très grande. En outre, le faisceau laser a un petit angle de divergence et une énergie lumineuse hautement concentrée, qui peut être transmise sur une longue distance et facile à garder secrète. La modulation laser peut être divisée en modulation interne et modulation externe. SpécifiqueFaisceau laserLes méthodes de modulation comprennent la modulation électro-optique, la modulation acousto-optique, la modulation magnéto-optique, la modulation directe, etc.
Premièrement, selon la relation relative entre le modulateur et le laser, la modulation laser peut être divisée en modulation interne et modulation externe. La modulation interne signifie que le signal de modulation chargé est effectué dans le processus d'oscillation laser, et les paramètres d'oscillation sont modifiés selon la loi du signal de modulation, afin de modifier les caractéristiques de sortie laser et d'atteindre le but de la modulation. La modulation externe fait référence au chargement du signal de modulation après la formation du laser, c'est-à-dire que le modulateur est placé à l'extérieur de la cavité laser, et la tension du signal de modulation est ajoutée au modulateur pour que certaines caractéristiques physiques du modulateur changent de phase. Lorsque le laser le traverse, il est modulé. Par conséquent, la modulation externe ne consiste pas à modifier les paramètres du laser, mais à modifier les paramètres (intensité, fréquence, etc.) du laser de sortie. La modulation externe est l'une des méthodes de modulation les plus importantes. Deuxièmement, selon le mécanisme de travail, ils comprennent principalement la modulation électro-optique, la modulation acousto-optique, la modulation magnéto-optique et la modulation directe (également appelée modulation de puissance). Troisièmement, il peut être divisé en modulation d'amplitude, modulation de fréquence, modulation de phase et modulation d'intensité.
En utilisant le laser comme outil pour transmettre des informations, nous devons d'abord résoudre comment charger le signal d'information dans le rayonnement laser, c'est-à-dire la modulation laser. Par exemple, les informations vocales transmises par le laser sont chargées dans le laser, le laser "transporte" l'information vers le récepteur photoélectrique via un certain canal de transmission (atmosphère, fibre optique, etc.), et le récepteur extrait les informations vocales chargées pour compléter le but de l'appel. Parmi eux, le laser est appelé onde porteuse, de sorte que les informations transmises sont appelées signal de modulation. L'intensité du champ électrique de l'onde de lumière laser est, où AC est l'amplitude, est l'angle de phase longitudinal, WC est la fréquence angulaire, est l'angle de phase. Parce que le laser a des paramètres tels que l'amplitude, la fréquence, la phase et l'intensité, si l'un de ses paramètres change selon la loi du signal modulé, le laser sera modulé par le signal pour atteindre le but de «transporter» des informations.
Premièrement, la monochromaticité est bonne. La plage de distribution de longueur d'onde de la lumière émise par le laser est étroite, de sorte que la couleur est très pure. La monochromaticité du laser est beaucoup plus forte que celle des autres sources lumineuses monochromatiques. Une bonne monochromaticité peut faciliter le filtrage et améliorer le rapport signal/bruit. Dans le traitement des matériaux, les spectres d'absorption de différents matériaux sont différents et la monochromaticité du laser peut bien contrôler la profondeur d'absorption et la distribution. Les matériaux peuvent être traités de manière sélective et contrôlés. La lumière monochromatique est beaucoup plus pratique dans la conception optique. Il n'y a pas de différence de dispersion, et plus la monochromaticité est bonne, plus la longueur d'onde ou la fréquence correspondante est stable.
Deuxièmement, il a une bonne cohérence temporelle et spatiale. Le laser est très différent de la lumière ordinaire. Parce que sa fréquence est très simple, la lumière émise par le laser peut se propager pas à pas dans la même direction. Ils peuvent être convergés vers un point avec une lentille pour concentrer fortement l'énergie et l'envoyer à la fibre optique, ce que l'on appelle la cohérence élevée. Le volume du laser semi-conducteur utilisé dans la communication par fibre optique est très sCentre commercial, qui est similaire à celle de la triode en cristal ordinaire. Sa puissance optique n'est généralement pas trop grande, généralement seulement quelques milliwatts. Si son énergie est fortement concentrée, elle peut être facilement couplée dans la fibre optique. Ceci est d'une grande importance pour augmenter la distance de relais de la communication par fibre optique et améliorer la qualité de la communication. La directivité du laser est bien meilleure que celle de toutes les autres sources lumineuses. C'est presque un faisceau de lignes parallèles. Les sources lumineuses ordinaires rayonnent toujours dans toutes les directions, ce qui est nécessaire comme éclairage. Mais pour concentrer cette lumière à un moment donné, la majeure partie de l'énergie sera gaspillée et le rendement est très faible. La majeure partie de la lumière émise par le laser semi-conducteur est très concentrée et il est facile d'entrer dans la face d'extrémité de la fibre.
