專利名稱：一種折疊光路大功率電光調(diào)制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種折疊光路大功率電光調(diào)制系統(tǒng)，屬于空間激光通信技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電光調(diào)制技術(shù)因其可有效減小“啁啾”影響，提高調(diào)制速率在激光通信領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。國際上關(guān)于電光調(diào)制器進(jìn)行研究的報(bào)道有許多，用于光纖通信的低功率 電光調(diào)制技術(shù)已經(jīng)很成熟，波導(dǎo)型電光調(diào)制器帶寬高達(dá)110GHz，但輸出光功率都很小，根 本無法滿足遠(yuǎn)距離光通信對(duì)功率的要求。國際上產(chǎn)品化了的高功率電光調(diào)制器目前以美 國QUANTUM TECHNOLOGY INC公司的發(fā)展水平為代表，該公司生產(chǎn)的TWAM/TWAP10和TWAM/ TffAPll型電光調(diào)制器，其調(diào)制速率分別為500MHz和IGHz，最大承受激光功率為1W，基本可 以滿足中短距離激光通信。但該公司的產(chǎn)品體積大，重量重，增加了激光通信系統(tǒng)的載荷， 使其應(yīng)用受到限制。(參考文獻(xiàn)1、馬惠軍，朱小磊，自由空間激光通信最新進(jìn)展，激光與光 電子最新進(jìn)展，2005年，42 (3) :7 10。2、王程，新型差分光調(diào)制器在空間光通信中的應(yīng)用， 激光技術(shù)，2008年，32卷，第1期，18 22。3、劉輝，自適應(yīng)自由空間光通信應(yīng)用探討，通信 技術(shù)，2009年，42卷，總209期，62 64。4、高四海，金國良，孫屹等，.行波型波導(dǎo)電光調(diào) 制高頻特性的數(shù)值分析，鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2001，33(1) :66 71。5, Gerardo G. Ortiz, CanonicalDeep Space Optical Communications Transceiver, Free-Space LaserCommunication Technologies，SPIE Vol 7199,71990K1 11)。電光調(diào)制技術(shù)是利用電光效應(yīng)進(jìn)行的激光外調(diào)制方式，其優(yōu)點(diǎn)是可以減小啁啾影 響，調(diào)制頻率高，在激光通信領(lǐng)域有廣闊應(yīng)用前景。但是隨著激光通信距離的不斷擴(kuò)展，對(duì) 電光調(diào)制系統(tǒng)的輸出功率有越來越高的要求，而且為滿足高頻調(diào)制，降低驅(qū)動(dòng)電壓，還需要 降低電光調(diào)制器半波電壓。采用折疊光路的電光調(diào)制晶體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，增加晶體通光孔徑以 有效提高輸入功率，并且降低半波電壓、提高調(diào)制頻率，此類電光調(diào)制系統(tǒng)在國內(nèi)外未見報(bào) 道。
發(fā)明內(nèi)容
為了實(shí)現(xiàn)大功率電光調(diào)制系統(tǒng)，本發(fā)明提出了一種折疊光路大功率電光調(diào)制系 統(tǒng)。一種折疊光路大功率電光調(diào)制系統(tǒng)，如圖1所示，該系統(tǒng)由光源(1)、電光調(diào)制器 (2)、驅(qū)動(dòng)器(3)組成。所述的光源⑴由半導(dǎo)體激光器⑷和光纖(5)連接組成；半導(dǎo)體激光器⑷的 輸出光經(jīng)過光纖(5)耦合后輸出；所述的電光調(diào)制器(2)由自聚焦透鏡(6)、起偏器(7)、輸入光分束鏡(8)、電光調(diào) 制晶體(9)、檢偏器(10)、輸出光分束鏡(11)、輸入光電管(12)和輸出光電管(13)組成；其 中自聚焦透鏡(6)與光源(1)中的光纖(5)相連；自聚焦透鏡(6)、起偏器(7)與電光調(diào)制 晶體(9)的入射孔徑平行放置；在起偏器(7)與電光調(diào)制晶體(9)中間放置輸入光分束鏡(8)，輸入光分束鏡⑶與激光傳輸光軸成45°擺放；檢偏器(10)與電光調(diào)制晶體(9)的輸 出孔徑平行放置；檢偏器(10)的輸出光入射輸出光分束鏡(11)；輸出光分束鏡(11)與激 光傳輸光軸成45°擺放；輸入光電管(12)與輸入光分束鏡(8)相連；輸出光電管(13)與 輸出光分束鏡(11)相連；所述的驅(qū)動(dòng)器(3)由直流偏置控制電路(14)和調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路(15)組成；其中直 流偏置控制電路(14)通過電線分別與電光調(diào)制器(2)中的電光調(diào)制晶體(9)、輸入光光電 管(12)和輸出光光電管(13)相連；調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路(15)通過電線與電光調(diào)制器(2)中的電 光調(diào)制晶體(9)連接；自聚焦透鏡(6)將光纖(5)輸出的激光進(jìn)行光束發(fā)散角壓縮，然后入射起偏器(7)；起偏器(7)將由自聚焦透鏡(6)輸出的光變?yōu)榕c電光調(diào)制晶體(9)的X軸平行的線偏 振光，入射到輸入光分束鏡(8)；輸入光分束鏡(8)將輸入的光按能量99 1的比例分為 兩束光，其中99%能量的光束入射到電光調(diào)制晶體(9)，在電光調(diào)制晶體(9)中完成光信號(hào) 的調(diào)制，另外能量的光束入射到輸入光電管(12)；輸入光電管(12)將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電 信號(hào)，通過電線傳送給驅(qū)動(dòng)器⑶中的直流偏置控制電路(14)；如圖2所示，電光調(diào)制晶體(9)采用折疊光路設(shè)計(jì)，電光調(diào)制晶體(9)在χ軸方向 的兩表面都與yoz面平行，電光調(diào)制晶體(9)在y軸方向的兩表面都與X0Z面平行，其中光 入射端面(16)與光出射端面(19)為兩個(gè)形狀相同的長方形，并且都與晶體的X-Y平面平 行；光反射第一端面(17)與光反射第二端面(18)為兩個(gè)形狀相同的長方形，并且都與X-Y 平面成θ角；a為光入射端面(16)和光出射端面(19)的高度；d為電光調(diào)制晶體(9)寬 度，L為電光調(diào)制晶體(9)長度。激光由光入射端面(16)輸入電光調(diào)制晶體(9)，并平行于ζ軸傳播到光反射第一 端面(17)，由光反射第一端面(17)發(fā)生發(fā)射并將反射光傳播到光反射第二端面(18)，在光 反射第二端面(18)再次發(fā)生反射，變成平行于ζ軸的光束，由光出射端面(19)輸出。下面的公式給出的是電光調(diào)制晶體(9)半波電壓計(jì)算公式，其中λ是電光調(diào)制晶 體(9)的入射波長光，η。是電光調(diào)制晶體(9)的折射率，Y22是電光調(diào)制晶體(9)電光系 數(shù)。<formula>formula see original document page 5</formula>
由此公式可知，電光調(diào)制晶體(9)的半波電壓與電光調(diào)制晶體(9)的寬度d和長 度L密切相關(guān)。因此，減小d/L的值能夠降低其半波電壓。電光調(diào)制晶體(9)尺寸設(shè)計(jì)方法如下θ為光反射第一端面(17)和光反射第二端面(18)與X-Y平面的夾角，2 θ為光
經(jīng)過光反射第一端面(17)的入射角與反射角之和，光從光入射端(16)的a/2高度入射，由
光輸出端面(19)的a/2高度出射；由下面公式 a<formula>formula see original document page 5</formula>
由此公式可知，在確定了電光調(diào)制晶體(9)長度L和光入射端面(16)的高度a后， 可求出光反射第一端面(17)和光反射第二端面(18)與X-Y平面的夾角θ。電光調(diào)制晶體(9)的輸出光入射到檢偏器(10)；
檢偏器(10)將輸出光的偏振方向調(diào)整到與電光調(diào)制晶體(9)的Y軸方向平行；輸 出光分束鏡(11)將檢偏器(10)的輸出光按照能量99 1的比例分為兩束光，其中99%能 量的光束為電光調(diào)制系統(tǒng)的輸出光，另外能量的光束提供給輸出光電管(13)，輸出光 電管(13)將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過電線將電信號(hào)傳送給驅(qū)動(dòng)器(3)中的直流偏置控制 電路(14)；直流偏置控制電路(14)為電光調(diào)制晶體(9)提供直流偏置電壓，同時(shí)電光調(diào)制器 (2)中的輸入光電管(12)和輸出光電管(13)將電信號(hào)傳送給直流偏置控制電路(14)，直 流偏置控制電路(14)根據(jù)輸入光電管(12)與輸出光電管(13)傳送的電信號(hào)幅度比值的 變化來判斷電光調(diào)制晶體(9)的半波電壓的變化，從而自動(dòng)調(diào)節(jié)給電光調(diào)制晶體(9)提供 的直流偏置電壓；調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路(15)將調(diào)制電信號(hào)加載在電光調(diào)制晶體(9)上以完成電光 調(diào)制。有益效果
與現(xiàn)有的電光調(diào)制系統(tǒng)相比較，本發(fā)明具有以下有益效果1、采用自聚焦透鏡技術(shù)提高光源與電光調(diào)制器的耦合效率。采用自聚焦透鏡使激 光器耦合光纖之后的光束發(fā)散角壓縮到1. 2。，使自聚焦透鏡輸出的光斑尺寸小于2mm，將 激光器與電光調(diào)制的耦合效率調(diào)高到80%。2、采用折疊光路設(shè)計(jì)方案，在較短晶體尺寸條件下使激光束在調(diào)制晶體中多次往 返傳輸，實(shí)現(xiàn)低半波電壓工作，半波電壓在120V左右；利用折疊光路結(jié)構(gòu)，適當(dāng)增加通光孔 徑和尋找最佳長寬比，消除雙折射及退偏影響，實(shí)現(xiàn)大功率輸出，使電光調(diào)制系統(tǒng)輸出功率 大于1W。3、電光調(diào)制晶體采用折疊光路，縮短了晶體尺寸，因此整個(gè)電光調(diào)制系統(tǒng)與國外 同類產(chǎn)品相比，激光透射效率相同，但體積小，重量輕，而且由于晶體尺寸小而降低了成本。
圖1是一種折疊光路大功率電光調(diào)制系統(tǒng)示意圖。此圖也是說明書摘要附圖。其 中，1為光源，2為電光調(diào)制器，3為驅(qū)動(dòng)器，4為半導(dǎo)體激光器，5為光纖，6為自聚焦透鏡，7 為起偏器，8為輸入光分束鏡，9為電光調(diào)制晶體，10為檢偏器，11為輸出光分束鏡，12為輸 入光電管，13為輸出光電管，14為直流偏置控制電路，15為調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路。圖2是電光調(diào)制晶體折疊光路示意圖。其中，16為光入射端面，17為光反射第一 端面，18為光發(fā)射第二端面，19為光出射端面。
具體實(shí)施例方式一種折疊光路大功率電光調(diào)制系統(tǒng)，如圖1所示，該系統(tǒng)由光源(1)、電光調(diào)制器 (2)、驅(qū)動(dòng)器(3)組成。所述的光源(1)由半導(dǎo)體激光器(4)和光纖(5)連接組成；半導(dǎo)體激光器(4)的 輸出光經(jīng)過光纖(5)耦合后輸出；所述的電光調(diào)制器(2)由自聚焦透鏡(6)、起偏器(7)、輸入光分束鏡(8)、電光調(diào) 制晶體(9)、檢偏器(10)、輸出光分束鏡(11)、輸入光電管(12)和輸出光電管(13)組成；其 中自聚焦透鏡(6)與光源(1)中的光纖(5)相連；自聚焦透鏡(6)、起偏器(7)與電光調(diào)制晶體(9)的入射孔徑平行放置；在起偏器(7)與電光調(diào)制晶體(9)中間放置輸入光分束鏡 (8)，輸入光分束鏡⑶與激光傳輸光軸成45°擺放；檢偏器(10)與電光調(diào)制晶體(9)的輸 出孔徑平行放置；檢偏器(10)的輸出光入射輸出光分束鏡(11)；輸出光分束鏡(11)與激 光傳輸光軸成45°擺放；輸入光電管(12)與輸入光分束鏡(8)相連；輸出光電管(13)與 輸出光分束鏡(11)相連；所述的驅(qū)動(dòng)器(3)由直流偏置控制電路(14)和調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路(15)組成；其中直流偏置控制電路(14)通過電線分別與電光調(diào)制器(2)中的電光調(diào)制晶體(9)、輸入光光電 管(12)和輸出光光電管(13)相連；調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路(15)通過電線與電光調(diào)制器(2)中的電 光調(diào)制晶體(9)連接；自聚焦透鏡(6)將光纖(5)輸出的激光進(jìn)行光束發(fā)散角壓縮，然后入射起偏器 (7)；起偏器(7)將由自聚焦透鏡(6)輸出的光變?yōu)榕c電光調(diào)制晶體(9)的X軸平行的線偏 振光，入射到輸入光分束鏡(8)；輸入光分束鏡(8)將輸入的光按能量99 1的比例分為 兩束光，其中99%能量的光束入射到電光調(diào)制晶體(9)，在電光調(diào)制晶體(9)中完成光信號(hào) 的調(diào)制，另外能量的光束入射到輸入光電管(12)；輸入光電管(12)將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電 信號(hào)，通過電線傳送給驅(qū)動(dòng)器⑶中的直流偏置控制電路(14)；如圖2所示，電光調(diào)制晶體(9)采用折疊光路設(shè)計(jì)，電光調(diào)制晶體(9)在χ軸方向 的兩表面都與yoz面平行，電光調(diào)制晶體(9)在y軸方向的兩表面都與X0Z面平行，其中光 入射端面(16)與光出射端面(19)為兩個(gè)形狀相同的長方形，并且都與晶體的X-Y平面平 行；光反射第一端面(17)與光反射第二端面(18)為兩個(gè)形狀相同的長方形，并且都與X-Y 平面成θ角；a為光入射端面(16)和光出射端面(19)的高度；d為電光調(diào)制晶體(9)寬 度，L為電光調(diào)制晶體(9)長度。激光由光入射端面(16)輸入電光調(diào)制晶體(9)，并平行于ζ軸傳播到光反射第一 端面(17)，由光反射第一端面(17)發(fā)生發(fā)射并將反射光傳播到光反射第二端面(18)，在光 反射第二端面(18)再次發(fā)生反射，變成平行于ζ軸的光束，由光出射端面(19)輸出。下面的公式給出的是電光調(diào)制晶體(9)半波電壓計(jì)算公式，其中λ是電光調(diào)制晶 體(9)的入射波長光，η。是電光調(diào)制晶體(9)的折射率，Y22是電光調(diào)制晶體(9)電光系 數(shù)。<formula>formula see original document page 7</formula>由此公式可知，電光調(diào)制晶體(9)的半波電壓與電光調(diào)制晶體(9)的寬度d和長 度L密切相關(guān)。因此，減小d/L的值能夠降低其半波電壓。電光調(diào)制晶體(9)尺寸設(shè)計(jì)方法如下θ為光反射第一端面(17)和光反射第二端面(18)與X-Y平面的夾角，2 θ為光 經(jīng)過光反射第一端面(17)的入射角與反射角之和，光從光入射端(16)的a/2高度入射，由 光輸出端面(19)的a/2高度出射；由下面公式tg29 = j -由此公式可知，在確定了電光調(diào)制晶體(9)長度L和光入射端面(16)的高度a后， 可求出光反射第一端面(17)和光反射第二端面(18)與X-Y平面的夾角θ。
電光調(diào)制晶體(9)的輸出光入射到檢偏器(10)；檢偏器(10)將輸出光的偏振方向調(diào)整到與電光調(diào)制晶體(9)的Y軸方向平行；輸 出光分束鏡(11)將檢偏器(10)的輸出光按照能量99 1的比例分為兩束光，其中99%能 量的光束為電光調(diào)制系統(tǒng)的輸出光，另外能量的光束提供給輸出光電管(13)，輸出光 電管(13)將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過電線將電信號(hào)傳送給驅(qū)動(dòng)器(3)中的直流偏置控制 電路(14)；
直流偏置控制電路(14)為電光調(diào)制晶體(9)提供直流偏置電壓，同時(shí)電光調(diào)制器 (2)中的輸入光電管(12)和輸出光電管(13)將電信號(hào)傳送給直流偏置控制電路(14)，直 流偏置控制電路(14)根據(jù)輸入光電管(12)與輸出光電管(13)傳送的電信號(hào)幅度比值的 變化來判斷電光調(diào)制晶體(9)的半波電壓的變化，從而自動(dòng)調(diào)節(jié)給電光調(diào)制晶體(9)提供 的直流偏置電壓；調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路(15)將調(diào)制電信號(hào)加載在電光調(diào)制晶體(9)上以完成電光 調(diào)制。
權(quán)利要求
一種折疊光路大功率電光調(diào)制系統(tǒng)，該系統(tǒng)由光源(1)、電光調(diào)制器(2)、驅(qū)動(dòng)器(3)組成；所述的光源(1)由半導(dǎo)體激光器(4)和光纖(5)連接組成；半導(dǎo)體激光器(4)的輸出光經(jīng)過光纖(5)耦合后輸出；所述的電光調(diào)制器(2)由自聚焦透鏡(6)、起偏器(7)、輸入光分束鏡(8)、電光調(diào)制晶體(9)、檢偏器(10)、輸出光分束鏡(11)、輸入光電管(12)和輸出光電管(13)組成；自聚焦透鏡(6)與光源(1)中的光纖(5)相連；自聚焦透鏡(6)、起偏器(7)與電光調(diào)制晶體(9)的入射孔徑平行放置；在起偏器(7)與電光調(diào)制晶體(9)中間放置輸入光分束鏡(8)，輸入光分束鏡(8)與激光傳輸光軸成45°擺放；檢偏器(10)與電光調(diào)制晶體(9)的輸出孔徑平行放置；檢偏器(10)的輸出光入射輸出光分束鏡(11)；輸出光分束鏡(11)與激光傳輸光軸成45°擺放；輸入光電管(12)與輸入光分束鏡(8)相連；輸出光電管(13)與輸出光分束鏡(11)相連；所述的驅(qū)動(dòng)器(3)由直流偏置控制電路(14)和調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路(15)組成；其中直流偏置控制電路(14)通過電線分別與電光調(diào)制器(2)中的電光調(diào)制晶體(9)、輸入光光電管(12)和輸出光光電管(13)相連；調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路(15)通過電線與電光調(diào)制器(2)中的電光調(diào)制晶體(9)連接；自聚焦透鏡(6)將光纖(5)輸出的激光進(jìn)行光束發(fā)散角壓縮，然后入射起偏器(7)；起偏器(7)將由自聚焦透鏡(6)輸出的光變?yōu)榕c電光調(diào)制晶體(9)的X軸平行的線偏振光，入射到輸入光分束鏡(8)；輸入光分束鏡(8)將輸入的光按能量99∶1的比例分為兩束光，其中99％能量的光束入射到電光調(diào)制晶體(9)，在電光調(diào)制晶體(9)中完成光信號(hào)的調(diào)制，另外1％能量的光束入射到輸入光電管(12)；輸入光電管(12)將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過電線傳送給驅(qū)動(dòng)器(3)中的直流偏置控制電路(14)；電光調(diào)制晶體(9)采用折疊光路設(shè)計(jì)，電光調(diào)制晶體(9)在x軸方向的兩表面都與yoz面平行，電光調(diào)制晶體(9)在y軸方向的兩表面都與xoz面平行，其中光入射端面(16)與光出射端面(19)為兩個(gè)形狀相同的長方形，并且都與晶體的X-Y平面平行；光反射第一端面(17)與光反射第二端面(18)為兩個(gè)形狀相同的長方形，并且都與X-Y平面成θ角；a為光入射端面(16)和光出射端面(19)的高度；d為電光調(diào)制晶體(9)寬度，L為電光調(diào)制晶體(9)長度；激光由光入射端面(16)輸入電光調(diào)制晶體(9)，并平行于z軸傳播到光反射第一端面(17)，由光反射第一端面(17)發(fā)生發(fā)射并將反射光傳播到光反射第二端面(18)，在光反射第二端面(18)再次發(fā)生反射，變成平行于z軸的光束，由光出射端面(19)輸出；下面的公式給出的是電光調(diào)制晶體(9)半波電壓計(jì)算公式，其中λ是電光調(diào)制晶體(9)的入射波長光，no是電光調(diào)制晶體(9)的折射率，γ22是電光調(diào)制晶體(9)電光系數(shù)， <mrow><msub> <mi>V</mi> <mi>π</mi></msub><mo>=</mo><mfrac> <mi>λ</mi> <mrow><msubsup> <mrow><mn>2</mn><mi>n</mi> </mrow> <mi>o</mi> <mn>3</mn></msubsup><msub> <mi>γ</mi> <mn>22</mn></msub> </mrow></mfrac><mo>·</mo><mfrac> <mi>d</mi> <mi>L</mi></mfrac><mo>,</mo> </mrow>由此公式可知，電光調(diào)制晶體(9)的半波電壓與電光調(diào)制晶體(9)的寬度d和長度L密切相關(guān)，因此，減小d/L的值能夠降低其半波電壓；電光調(diào)制晶體(9)尺寸設(shè)計(jì)方法如下θ為光反射第一端面(17)和光反射第二端面(18)與X-Y平面的夾角，2θ為光經(jīng)過光反射第一端面(17)的入射角與反射角之和，光從光入射端(16)的a/2高度入射，由光輸出端面(19)的a/2高度出射；由下面公式 <mrow><mi>tg</mi><mn>2</mn><mi>θ</mi><mo>=</mo><mfrac> <mi>a</mi> <mi>L</mi></mfrac><mo>,</mo> </mrow>由此公式可知，在確定了電光調(diào)制晶體(9)長度L和光入射端面(16)的高度a后，可求出光反射第一端面(17)和光反射第二端面(18)與X-Y平面的夾角θ；電光調(diào)制晶體(9)的輸出光入射到檢偏器(10)；檢偏器(10)將輸出光的偏振方向調(diào)整到與電光調(diào)制晶體(9)的Y軸方向平行；輸出光分束鏡(11)將檢偏器(10)的輸出光按照能量99∶1的比例分為兩束光，其中99％能量的光束為電光調(diào)制系統(tǒng)的輸出光，另外1％能量的光束提供給輸出光電管(13)，輸出光電管(13)將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過電線將電信號(hào)傳送給驅(qū)動(dòng)器(3)中的直流偏置控制電路(14)；直流偏置控制電路(14)為電光調(diào)制晶體(9)提供直流偏置電壓，同時(shí)電光調(diào)制器(2)中的輸入光電管(12)和輸出光電管(13)將電信號(hào)傳送給直流偏置控制電路(14)，直流偏置控制電路(14)根據(jù)輸入光電管(12)與輸出光電管(13)傳送的電信號(hào)幅度比值的變化來判斷電光調(diào)制晶體(9)的半波電壓的變化，從而自動(dòng)調(diào)節(jié)給電光調(diào)制晶體(9)提供的直流偏置電壓；調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路(15)將調(diào)制電信號(hào)加載在電光調(diào)制晶體(9)上以完成電光調(diào)制。
2.如權(quán)利要求1所述的一種空間激光通信用功率自適應(yīng)控制信標(biāo)光發(fā)射系統(tǒng)，其特征有1)采用自聚焦透鏡技術(shù)提高光源與電光調(diào)制器的耦合效率，采用自聚焦透鏡使激光器 耦合光纖之后的光束發(fā)散角壓縮到1. 2°，使自聚焦透鏡輸出的光斑尺寸小于2mm，將激光 器與電光調(diào)制的耦合效率調(diào)高到80% ；2)采用折疊光路設(shè)計(jì)方案，在較短晶體尺寸條件下使激光束在調(diào)制晶體中多次往返傳 輸，實(shí)現(xiàn)低半波電壓工作，半波電壓在120V左右；利用折疊光路結(jié)構(gòu)，適當(dāng)增加通光孔徑和 尋找最佳長寬比，消除雙折射及退偏影響，實(shí)現(xiàn)大功率輸出，使電光調(diào)制系統(tǒng)輸出功率大于 Iff ；3)電光調(diào)制晶體采用折疊光路，縮短了晶體尺寸，因此整個(gè)電光調(diào)制系統(tǒng)與國外同類 產(chǎn)品相比，激光透射效率相同，但體積小，重量輕，而且由于晶體尺寸小而降低了成本。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種800nm波段折疊光路大功率電光調(diào)制系統(tǒng)，屬于激光通信技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明在電光調(diào)制系統(tǒng)中，采用自聚焦透鏡耦合技術(shù)，使激光器耦合光纖之后的光束發(fā)散角壓縮到1.2°，自聚焦透鏡輸出的光斑尺寸小于2mm，激光器與電光調(diào)制器的耦合效率顯著提高，達(dá)到80％；在電光調(diào)制晶體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)采用了折疊光路的設(shè)計(jì)方案，在較短晶體尺寸條件下使激光束在調(diào)制晶體中多次往返傳輸，實(shí)現(xiàn)低半波電壓工作；利用折疊光路結(jié)構(gòu)，適合增加通光孔徑和尋找最佳長寬比，消除雙折射及退偏影響，實(shí)現(xiàn)大功率輸出，使電光調(diào)制系統(tǒng)輸出功率大于1W。
文檔編號(hào)G02B6/32GK101825779SQ201010150319
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
發(fā)明者唐雁峰, 姜會(huì)林, 李洪祚, 李銳, 詹偉達(dá), 金光勇 申請(qǐng)人:長春理工大學(xué)