הקדמה קצרה של טכנולוגיית מאפנן לייזר

הקדמה קצרה של לייזראִפְנָןטֶכנוֹלוֹגִיָה
לייזר הוא גל אלקטרומגנטי בתדר גבוה, בגלל הקוהרנטיות הטובה שלו, כמו גלים אלקטרומגנטיים מסורתיים (כגון בשימוש ברדיו ובטלוויזיה), כגל נושא להעברת מידע. תהליך טעינת המידע על הלייזר נקרא אפנון, והמכשיר שמבצע את התהליך הזה נקרא מודולטור. בתהליך זה, הלייזר משמש כנשא, בעוד שהאות בתדר הנמוך שמשדר את המידע נקרא האות המאופנן.
אפנון לייזר מחולק בדרך כלל לאפנון פנימי ולאפנון חיצוני בשתי דרכים. אפנון פנימי: מתייחס לאפונון בתהליך תנודת הלייזר, כלומר על ידי אפנון האות לשינוי פרמטרי התנודה של הלייזר, ובכך להשפיע על מאפייני הפלט של הלייזר. ישנן שתי דרכים לאפנון פנימי: 1. שליטה ישירה על אספקת הכוח השאיבה של הלייזר כדי להתאים את עוצמת פלט הלייזר. על ידי שימוש באות לשליטה באספקת החשמל של הלייזר, ניתן לשלוט בעוצמת הפלט של הלייזר על ידי האות. 2. מרכיבי המודולציה ממוקמים במהוד, והמאפיינים הפיזיקליים של רכיבי אפנון אלו נשלטים על ידי האות, ולאחר מכן משתנים הפרמטרים של המהוד כדי להשיג את אפנון פלט הלייזר. היתרון של אפנון פנימי הוא שיעילות המודולציה גבוהה, אך החיסרון הוא שבגלל שהאפנן ממוקם בחלל, הוא יגדיל את ההפסד בחלל, יפחית את הספק המוצא, וגם רוחב הפס של המודולטור יהיה מוגבל על ידי פס המעבר של המהוד. אפנון חיצוני: פירושו שלאחר היווצרות הלייזר מניחים את המאפנן על הנתיב האופטי שמחוץ ללייזר, והמאפיינים הפיזיים של המאפנן משתנים עם האות המאופנן, וכאשר הלייזר עובר דרך המאפנן, פרמטר מסוים של גל האור יהיה מאופנן. היתרונות של אפנון חיצוני הם שהספק המוצא של הלייזר אינו מושפע ורוחב הפס של הבקר אינו מוגבל על ידי פס המעבר של המהוד. החיסרון הוא יעילות אפנון נמוכה.
ניתן לחלק אפנון לייזר לאפנון משרעת, אפנון תדר, אפנון פאזה ומודולציית עוצמה בהתאם לתכונות האפנון שלו. 1, אפנון משרעת: אפנון משרעת הוא התנודה שהמשרעת של הספק משתנה בהתאם לחוק האות המאופנן. 2, אפנון תדר: לאוונון האות כדי לשנות את תדירות תנודת הלייזר. 3, אפנון פאזה: כדי לווסת את האות כדי לשנות את הפאזה של לייזר תנודת הלייזר.

אפנן עוצמה אלקטרו-אופטי
העיקרון של אפנון עוצמה אלקטרו-אופטי הוא לממש את אפנון העוצמה על פי עקרון ההפרעות של אור מקוטב על ידי שימוש באפקט האלקטרו-אופטי של גביש. ההשפעה האלקטרו-אופטית של הגביש מתייחסת לתופעה שמקדם השבירה של הגביש משתנה בעקבות פעולת השדה החשמלי החיצוני, וכתוצאה מכך הפרש פאזה בין האור העובר דרך הגביש בכיווני קיטוב שונים, כך שהקיטוב מצב האור משתנה.

אפנן פאזה אלקטרו-אופטי
עקרון אפנון פאזה אלקטרו-אופטי: זווית הפאזה של תנודת הלייזר משתנה על ידי כלל האות המאפנן.

בנוסף לאפנון העוצמה האלקטרו-אופטי לעיל ומאפנון פאזה אלקטרו-אופטי, ישנם סוגים רבים של מאפננים לייזר, כגון מאפנן אלקטרו-אופטי רוחבי, מאפנן גל נוסע אלקטרו-אופטי, מאפנן אלקטרו-אופטי של Kerr, מאפנן אקוסטו-אופטי , מאפנן מגנטואופטי, מאפנן הפרעות ומאפנן אור מרחבי.