§123光调制 光调制指的是使光信号的一个或几个特征参量按被传送 光学基 信息的特征变化,以实现信息检测传送目的的方法。 光调制可分为强度调制、相位调制、偏振调制、频率和础 波长调制。 下面将分别介绍各种调制的原理和方法 第 光强度调制 光强度调制是以光的强度作为调制对象,利用外界因素章 使待测的直流或缓慢变化的光信号转换成以某一较快频率光 变化的光信号,这样,就可采用交流选频放大器放大,然电 后把待测的量连续测量出来。 下面介绍几种常用的光强度调制装置: 1、调制盘 最简单的调制盘,有时叫做斩波器,如图123-1a所示, 在圆形板上由透明和不透明相同的扇形区构成。 技术物理基础 浮上团回下国刻四上1
第一章 上一页 回首页 下一页 回末页 结束 第 一 章 光 电 信 息 技 术 物 理 基 础 1 光 学 基 础 §1.2.3光调制 回目录 光调制指的是使光信号的一个或几个特征参量按被传送 信息的特征变化，以实现信息检测传送目的的方法。 光调制可分为强度调制、相位调制、偏振调制、频率和 波长调制。 下面将分别介绍各种调制的原理和方法。 一、光强度调制 光强度调制是以光的强度作为调制对象，利用外界因素 使待测的直流或缓慢变化的光信号转换成以某一较快频率 变化的光信号，这样，就可采用交流选频放大器放大，然 后把待测的量连续测量出来。 下面介绍几种常用的光强度调制装置： 1、调制盘 最简单的调制盘，有时叫做斩波器，如图1.2.3-1a所示， 在圆形板上由透明和不透明相同的扇形区构成。 上一节
§123光调制 光 学 不透区当盘旋转时,通过盘的光基 脉冲周期性的变化,光脉础 冲的形状决定于扇形尺寸 ●M 和光源在盘上的像的大小第 和形状。如果光源聚焦在 盘上成一极小的园,如M章 透明区点,则通过盘的光脉冲为光 矩形波。如果光源在盘的电 像较大,如P点的圆,则 图12.3-1a调制盘 盘旋转时,黑的扇形逐步 遮盖光斑,通过盘的光强技 术 近乎正弦地变化。如欲调物 制线光源(图1231b),理 基 2
第一章 上一页 回首页 下一页 回末页 结束 第 一 章 光 电 信 息 技 术 物 理 基 础 2 光 学 基 础 §1.2.3光调制 回目录 当盘旋转时，通过盘的光 脉冲周期性的变化，光脉 冲的形状决定于扇形尺寸 和光源在盘上的像的大小 和形状。如果光源聚焦在 盘上成一极小的园，如M 点，则通过盘的光脉冲为 矩形波。如果光源在盘的 像较大，如P点的圆，则 盘旋转时，黑的扇形逐步 遮盖光斑，通过盘的光强 近乎正弦地变化。如欲调 制线光源（图1.2.3-1b）， 图1.2.3-1a 调制盘
§123光调制 可把线光源1放于圆筒2的 中心轴上,在圆筒的表面 光学基础 上有相隔等距离的狭缝3, 圆筒的前面放置缝隙光阑 4,仅当圆筒的狭缝与光 阑的狭缝对准时,有光通 过光阑,而当圆筒旋转时 可得到线状的调制光。 图1.23-1b调制线光源 2、利用电磁感应的机械调制 图123-2所示是一种原理图 3、受抑全反射调制器 其原理如图1.23-3所示 第一章光电信息技术物理基础
第一章 上一页 回首页 下一页 回末页 结束 第 一 章 光 电 信 息 技 术 物 理 基 础 3 光 学 基 础 §1.2.3光调制 回目录 可把线光源1放于圆筒2的 中心轴上，在圆筒的表面 上有相隔等距离的狭缝3， 圆筒的前面放置缝隙光阑 4，仅当圆筒的狭缝与光 阑的狭缝对准时，有光通 过光阑，而当圆筒旋转时， 可得到线状的调制光。 图1.2.3-1b 调制线光源 2、利用电磁感应的机械调制 图1.2.3-2所示是一种原理图 3、受抑全反射调制器 其原理如图1.2.3-3所示
§123光调制 二、光相位调制 光学 利用外界因素改变光波的相位,通过检测相位变化来测基 量物理量的原理称为光相位调制。光波的相位由光传播减 的物理长度、传播介质的折射率及其分布等参数决定, 也就是说改变上述参量即可产生光波相位的变化,实现第 相位调制。但是,目前市场上的各类光探测器都是不能章 感知光波相位的变化,必须采用光的干涉技术将相位变 化转变为光强变化,才能实现对外界物理量的检测,因光 电 此,光相位调制应包括两部分,一是产生光波相位变化 的物理机理;二是光的干涉。 利用干涉现象实现光相位调制 技 术 利用干涉现象调制的关键是对光程差或相位差进行调制。物 图1236所示是利用迈克尔逊干涉仪附加压电晶体来完理 成光调制的原理图。 基 司上页回下回四与录 6
第一章 上一页 回首页 下一页 回末页 结束 第 一 章 光 电 信 息 技 术 物 理 基 础 6 光 学 基 础 §1.2.3光调制 回目录 二、光相位调制 利用外界因素改变光波的相位，通过检测相位变化来测 量物理量的原理称为光相位调制。光波的相位由光传播 的物理长度、传播介质的折射率及其分布等参数决定， 也就是说改变上述参量即可产生光波相位的变化，实现 相位调制。但是，目前市场上的各类光探测器都是不能 感知光波相位的变化，必须采用光的干涉技术将相位变 化转变为光强变化，才能实现对外界物理量的检测，因 此，光相位调制应包括两部分，一是产生光波相位变化 的物理机理；二是光的干涉。 1、利用干涉现象实现光相位调制 利用干涉现象调制的关键是对光程差或相位差进行调制。 图1.2.3-6所示是利用迈克尔逊干涉仪附加压电晶体来完 成光调制的原理图。 上一页
§123光调制 反射镱1 反射镜2 会聚镜 析光棱镜 滤光片 准直镜 光源 光学基础第一章光电信息技术物理基础 图123-6千涉调制原理 7
第一章 上一页 回首页 下一页 回末页 结束 第 一 章 光 电 信 息 技 术 物 理 基 础 7 光 学 基 础 §1.2.3光调制 回目录 图1.2.3-6 干涉调制原理