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什么是電光調(diào)制器

電光調(diào)制器是利用某些電光晶體，如鈮酸鋰晶體(LiNb03)、稼晶體(GaAs)和鉭酸鋰晶體(LiTa03)的電光效應(yīng)制成的調(diào)制器。電光效應(yīng)即當(dāng)把電壓加到電光晶體上時，電光晶體的折射率將發(fā)生變化，結(jié)果引起通過該晶體的光波特性的變化，實(shí)現(xiàn)對光信號的相位、幅度、強(qiáng)度以及偏振狀態(tài)的調(diào)制。電光調(diào)制器的基礎(chǔ)是電光效應(yīng)。根據(jù)電光晶體的折射率變化量和外加電場強(qiáng)度的關(guān)系，電光效應(yīng)可分為線性電光效應(yīng)(泡克耳斯效應(yīng))和二次電光效應(yīng)(克爾效應(yīng))。因?yàn)榫€性電光效應(yīng)比二次電光效應(yīng)的作用效果明顯，因此實(shí)際中多用線性電光調(diào)制器對光波進(jìn)行調(diào)制。線性電光調(diào)制器可分為縱向的和橫向的。在縱向的調(diào)制器中，電場平行于光的傳播方向，而橫向調(diào)制器的電場則垂直于光傳播的方向

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光波在介質(zhì)中的傳播規(guī)律受到介質(zhì)折射率分布的制約，而折射率的分布又與其介電常量（電容率）密切相關(guān)。晶體折射率可用施加電場E的冪級數(shù)表示，即或?qū)懗墒街校?γE 是一次項(xiàng)，由該項(xiàng)引起的折射率變化，稱為線性電光效應(yīng)或泡克耳斯(Pockels)效應(yīng)；由二次項(xiàng) bE2 引起的折射率變化，稱為二次電光效應(yīng)或克爾（Kerr ）效應(yīng)。對于大多數(shù)電光晶體材料，一次效應(yīng)要比二次效應(yīng)顯著，可略去二次項(xiàng)。

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調(diào)制器類型介紹

鈮酸鋰調(diào)制器利用鈮酸鋰晶體的電光效應(yīng)并結(jié)合光電子集成工藝制作而成，因其具有高響應(yīng)速度，低插入損耗以及低半波電壓倍廣泛應(yīng)用在光纖通信，微波光子，光纖傳感等領(lǐng)域。今天我們介紹一下鈮酸鋰晶體的電光效應(yīng)及應(yīng)用。

鈮酸鋰晶體為負(fù)單軸晶體(no>ne)，屬于三角晶系，具有3m點(diǎn)群對稱操作。圖1描述了其晶胞結(jié)構(gòu)及物理坐標(biāo)系的選取。

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