電光調(diào)制器是利用某些晶體材料在外加電場(chǎng)的作用下所產(chǎn)生的電光效應(yīng)而制成的器件。常用的有兩種方式:一種是加在晶體上的電場(chǎng)方向與通光方向平行,稱縱向電光效應(yīng)(也稱為縱向運(yùn)用);另一種是通光方向與所加電場(chǎng)方向相垂直,稱橫向電光效應(yīng)(也稱為橫向運(yùn)用)。 ;-P)m
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1.縱向電光調(diào)制器 <%.5hCTp97
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。1)調(diào)制器的組成。KDP晶體縱向電光調(diào)制器是由起偏器、調(diào)制晶體、檢偏器和1/4波片等元件所組成。 IW=cym7
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。2)調(diào)制晶體。調(diào)制晶體又稱電光晶體。目前電光晶體材料種類很多,常用有電光晶體有磷酸二氫鉀、磷酸二氘鉀、磷酸二氫銨、氯化銅等,F(xiàn)以磷酸二氫鉀為例分析電光晶體的性質(zhì)。 S$TmZk=
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縱向電光調(diào)制優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作穩(wěn)定,無(wú)自然雙折射的影響,不需進(jìn)行補(bǔ)償。其缺點(diǎn)是半波電壓太高,功率損耗較大。 $YxBE`)d-
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2.橫向電光調(diào)制器。在激光調(diào)制中,常常需要按照調(diào)制要求,將晶體按一定方向切割。 sUZX
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橫向電光調(diào)制器的組成主要由起偏器、調(diào)制晶體、檢偏器等組成。 f()FY<b
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在橫向運(yùn)用時(shí),光通過(guò)晶體后的相位差包括兩部分:第一部分是與外電場(chǎng)無(wú)關(guān),由晶體本身的自然雙折射所引起的相位延遲,即上式中的第一項(xiàng)。它對(duì)調(diào)制器的工作沒有什么作用,當(dāng)溫度變化時(shí),還會(huì)帶來(lái)不利影響,應(yīng)設(shè)法消除。第二部分是外加電場(chǎng)作用產(chǎn)生的相位延遲,它與外加電壓V和晶體的尺寸(L/d)有關(guān),所以適當(dāng)選擇晶體的尺寸,可降低其半波電壓。一般橫向調(diào)制器橫向運(yùn)用時(shí)其半波電壓要低于縱向運(yùn)用。 ~h}Fi
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橫向電光調(diào)制器由于存在著自然雙折射引起的相位延遲,且隨溫度的漂移而改變,往往使已調(diào)波發(fā)生畸變,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使調(diào)制器不能正常工作。所以在實(shí)際應(yīng)用中,除盡量采取一些措施(如散熱等)以減小晶體溫度的漂移之外,常采用“組合調(diào)制器”來(lái)進(jìn)行補(bǔ)償。