辅助阅读材料 第四章光波的调制 第四章光波的调制 4.1光束的调制原理概述 激光是一种光频电磁波，具有良好的相干性，与无线电波相似。人们想利用 光来传递信息，往往会选择激光这样一种理想的光源。激光具有很高的频率 (105~105Hz),可供利用的频带宽度很宽，故传递信息的容量很大。 要用激光作为信息的载体，须解决如何将信息加载到激光上去的问题。这种 将信息加载于激光的过程称为调制，完成这一过程的器件装置称为调制器。其中 激光称为载波，起控制作用的低频信息称为调制信号。光波的电场强度为 E(t)=A.cos(@t+) (4.1) 式中A为振幅：为角频率；为相位角。既然光束具有振幅、频率、相位、强 度和偏振等参量，如果能够应用某种物理方法改变光波的这些参量之一，使其按 照调制信号的规律变化，那么激光束就受到了信号的调制，达到“运载”信息的 目的。 根据调制器与光源的关系，光调制可分为直接调制（内调制）和间接调制（外 调制)两大类（如图4.1、图4.2所示）。直接调制是指加载信号是在激光振荡 过程中进行的，以调制信号改变激光器的振荡参数，从而改变激光器输出特性以 实现调制。该方法主要用于半导体激光器(LD)和半导体发光二极管(LED) 两类光源，具体做法是把要传递的信息转变为电流信号注入LED或LD,从而获 得相应的光信号，采用的是电源调制方法。直接调制后的光波电场振幅的平方正 比例于调制信号，是对光强度实现调制。 电信号 光源→输出调制光 图4.1直接调制示意图 电信号 无深光信号，外南制器一输出误制光 图42间接调制示意图 1 辅助阅读材料 第四章 光波的调制 第四章 光波的调制 4.1 光束的调制原理概述 激光是一种光频电磁波，具有良好的相干性，与无线电波相似。人们想利用 光来传递信息，往往会选择激光这样一种理想的光源。激光具有很高的频率 （1013~1015Hz），可供利用的频带宽度很宽，故传递信息的容量很大。 要用激光作为信息的载体，须解决如何将信息加载到激光上去的问题。这种 将信息加载于激光的过程称为调制，完成这一过程的器件装置称为调制器。其中 激光称为载波，起控制作用的低频信息称为调制信号。光波的电场强度为 ( ) cos( ) c c c E t = A ω t +ϕ （4.1） 式中Ac为振幅；ωc为角频率；ϕc为相位角。既然光束具有振幅、频率、相位、强 度和偏振等参量，如果能够应用某种物理方法改变光波的这些参量之一，使其按 照调制信号的规律变化，那么激光束就受到了信号的调制，达到“运载”信息的 目的。 根据调制器与光源的关系，光调制可分为直接调制（内调制）和间接调制（外 调制）两大类（如图 4.1、图 4.2 所示）。直接调制是指加载信号是在激光振荡 过程中进行的，以调制信号改变激光器的振荡参数，从而改变激光器输出特性以 实现调制。该方法主要用于半导体激光器（LD）和半导体发光二极管（LED） 两类光源，具体做法是把要传递的信息转变为电流信号注入 LED 或 LD，从而获 得相应的光信号，采用的是电源调制方法。直接调制后的光波电场振幅的平方正 比例于调制信号，是对光强度实现调制。 图 4.1 直接调制示意图 图 4.2 间接调制示意图 1