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Products一、引言
电光调制是一种利用电场改变光波特性(如强度、相位或偏振状态)的技术,广泛应用于光通信、激光技术、超快光学和科学研究等领域。电压放大器在电光调制中发挥着关键作用,通过放大低电压信号为高电压信号,驱动电光调制器实现高效的光信号调制。
图:电压放大器基于PMN-PT透明陶瓷在电光调制研究中的应用
二、电压放大器在电光调制中的作用
(一)驱动电光调制器
电光调制器(如Pockels效应调制器或Kerr效应调制器)通常需要高电压信号来产生足够的电场强度以调制光信号。电压放大器能够将信号发生器输出的低电压信号(如几伏)放大到调制器所需的高电压水平(几十伏到几百伏甚至更高),从而有效驱动电光调制器工作。
(二)实现高精度调制
电压放大器的高精度输出能够确保电光调制器的调制精度。在相位调制中,调制器需要较大的电场强度以影响光波的传播速度,而电压放大器则确保电光调制器接收到足够的驱动信号,从而实现精确的相位或强度调制。
(三)支持高速调制
在高速光通信和一些光子学实验中,需要高效的调制器对光信号进行高速调制。电压放大器能够提供大电压信号,以驱动电光调制器实现快速响应,满足高速调制的需求。
图:ATA-2168高压放大器指标参数
三、应用实例
(一)高速偏振荧光显微系统
在基于电光调制器的高速偏振荧光显微系统中,电压放大器用于放大控制信号,驱动电光调制器实现偏振控制。通过数模转换卡生成模拟电压输出信号,经过电压放大器放大后控制电光调制器,实现从0°到180°的偏振方向旋转,确保样本平面激发光偏振方向的精确控制。
(二)再生放大器中的电光调制
在再生放大器中,电光调制器用于实现光信号的调制和放大。电压放大器将信号源产生的初始信号放大到足够的高电压,驱动电光调制器,实现对光信号的调制。通过合理的电压控制,可以实现激光偏振态的改变,从而改变激光输出方向。
(三)电光调制器的信号预调制
在电光调制器中,通常需要通过一个信号源来产生调制信号。由于信号源的输出功率比较低,无法直接驱动电光调制器。电压放大器可以用于信号预调制,将信号源的输出信号放大到足够的高电压,以驱动电光调制器。
图:ATA-2000系列高压放大器指标参数
电压放大器在电光调制中发挥着重要的作用。它不仅能够提供高电压信号驱动电光调制器,还能实现高精度和高速的光信号调制。在高速偏振荧光显微系统、再生放大器以及电光调制器的信号预调制等应用中,电压放大器为电光调制技术的发展提供了有力支持。随着技术的不断进步,电压放大器的性能将进一步提升,为电光调制技术的创新和应用提供更广阔的空间。