电光调制技术

　　电光调制器是利用某些晶体材料在外加电场的作用下所产生的电光效应而制成的器件。常用的有两种方式：一种是加在晶体上的电场方向与通光方向平行，称纵向电光效应（也称为纵向运用）；另一种是通光方向与所加电场方向相垂直，称横向电光效应（也称为横向运用）。

　　1．纵向电光调制器

　　（1）调制器的组成。KDP晶体纵向电光调制器是由起偏器、调制晶体、检偏器和1／4波片等元件所组成。

　　（2）调制晶体。调制晶体又称电光晶体。目前电光晶体材料种类很多，常用有电光晶体有磷酸二氢钾、磷酸二氘钾、磷酸二氢铵、氯化铜等。现以磷酸二氢钾为例分析电光晶体的性质。

　　纵向电光调制优点是结构简单，工作稳定，无自然双折射的影响，不需进行补偿。其缺点是半波电压太高，功率损耗较大。

　　2．横向电光调制器。在激光调制中，常常需要按照调制要求，将晶体按一定方向切割。

　　横向电光调制器的组成主要由起偏器、调制晶体、检偏器等组成。

　　在横向运用时，光通过晶体后的相位差包括两部分：第一部分是与外电场无关，由晶体本身的自然双折射所引起的相位延迟，即上式中的第一项。它对调制器的工作没有什么作用，当温度变化时，还会带来不利影响，应设法消除。第二部分是外加电场作用产生的相位延迟，它与外加电压V和晶体的尺寸(L/d)有关，所以适当选择晶体的尺寸，可降低其半波电压。一般横向调制器横向运用时其半波电压要低于纵向运用。

　　横向电光调制器由于存在着自然双折射引起的相位延迟，且随温度的漂移而改变，往往使已调波发生畸变，严重时会使调制器不能正常工作。所以在实际应用中，除尽量采取一些措施（如散热等）以减小晶体温度的漂移之外，常采用“组合调制器”来进行补偿。