激光技术激光调制专题培训课件VIP免费

激光技术激光调制21960年第一台红宝石激光器研制成功，标志着激光科学技术的诞生。从此，激光技术给古老的光学学科带来强大的生命力，引起现代光学应用技术的迅猛发展，也标志着人类认识和改造自然的能力发展到一个新的高度。3二十世纪60年代是Laser发展最快的时期:1961年，He-NeLaser,Nd玻璃Q开关Laser,红宝石倍频Laser;1962年，半导体Laser用于全息照相；1963年，液体Laser;1964年，钇铝石榴石Laser,CO2Laser,化学Laser和锁模Laser;1965年，Laser参量振荡器;1966年，染料Laser;1967年，超短脉冲Laser;1968年，金属蒸气Laser;4至今已有几千种Laser。不断改进其性能，提高其效率和功率、压缩其脉冲宽度以及改变输出频率等(以适应各种应用和科学研究的需要)，是研究Laser的重要内容之一。1970年，异质结半导体Laser，真空紫外分子Laser；而后，高气压气体Laser，气动Laser，高功率化学Laser,准分子Laser，自由电子Laser等。5激光的调制技术和传输技术调Q技术锁模技术选模技术稳频技术各种激光技术就是要改善和提高激光性能。主要有以下几个方面：6一、光波的调制调制的基本概念激光是一种频率更高的电磁波，它与以往的电磁波（收音机、电视等）一样可以用来作为传递信息的载波。由激光“携带”的信息(包括语言、文字、图像、符号等)通过一定的传输通道(大气、光纤等)送到接收器，再由光接收器鉴别并还原成原来的信息。7将信息加载于激光的过程称之为调制，完成这一过程的装置称为调制器。其中激光称为载波，起控制作用的低频信息称为调制信号。将调制信号还原成原来的信息的过程称之为解调。光调制——改变光波的振幅、强度、频率、相位、偏振等参数，使之携带信息的过程。在光电子学中多采用电光调制、声光调制和磁光调制。激光器激光器输出调制光电信号直接调制幅度或相位调制器输出调制光电信号连续光信号外调制8（一）等幅光信号的频谱定域单色光频信号可表示为000sintEtE由多个正弦信号组成的光信号可表示为nnnntEtE000sin9（二）光信号的幅度调制（AM）幅度调制——光信号的幅度按照调制信号发生变化。单频调幅光波ttMEtEsA00sincos1其中，s为调制波角频率；MA为调幅系数，其值在0~1之间。minmaxminmaxEEEEMA一般情况下，0s调幅光信号的频谱可通过傅里叶分析得到tEMtEMtEtEsAsA000000sin2sin2sin10tEMtEMtEtEsAsA000000sin2sin2sin11（三）光信号的频率调制（FM）频率调制——光信号的频率按照调制信号发生变化。频率调制的光信号可写为}]cos{[000ttfkEtEf设f(t)为单频信号，即tatfscos则调频光信号可写为]sincos[000tMtEtEsf其中Mf为调频系数，ssffakM为最大频率偏移量。12通过分析可知，调频光信号的频谱由光载频与无穷对边频组成，边频在载频两侧对称分布。还应该注意，下边带中的奇次级边频与载频反相。虽然理论上调制光信号的频谱具有无限的带宽，但其大多数能量集中在有限的主带中，一般主带宽度可表示为12fMB13（四）光信号的相位调制（PM）相位调制——光信号的相位按照调制信号发生变化。相位调制的光信号可写为]cos[000tfktEtEP设f(t)为单频信号，即tatfscos则调频光信号可写为]sincos[000ttEtEsP其中为调相系数。akPP14光信号表达式中的角度量实际上是由频率项和相位项组成的，因此对频率或对相位进行调制，都起着调角的作用，故可统称为角度调制。000sintEtE15（五）光信号的脉冲调制脉冲调制——用周期性脉冲序列作为载波，使载波受调制信号的控制而传递信息。脉冲调制的形式主要有：脉冲调幅(PAM)、脉冲调频(PFM)、脉冲调相(PPM)、脉冲调宽(PWM)等。16周期脉冲序列载波17（六）光信号的脉冲编码调制（数字调制）脉冲编码调制——先把模拟信号变换成脉冲序列，进而再变成代表信号的代码来传递信息。实现脉冲编码调制有三个步骤：抽样、量化和编码。18二、电光调制双折射各...