電光調(diào)制器,電光調(diào)制器的物理基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)，原理，應(yīng)用
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(chǎng)E的冪級(jí)數(shù)表示，即
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式中， 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(duì)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)。
1. 電光晶體材料的選擇
調(diào)制晶體材料對(duì)調(diào)制效果起著關(guān)鍵的作用，所以在選擇晶體材料時(shí)，應(yīng)著重考慮以幾個(gè)方面的因素：
A. 首先是光學(xué)性能好,對(duì)調(diào)制光波透明度高,吸收和散射損耗小并且晶體的折射率均勻,其折射率的變化應(yīng)滿足△n＜10-4／cm；
B. 其次是電光系數(shù)要大，因?yàn)檎{(diào)制器的半波電壓及所耗功率分別與γ63 和γ632 成反比。
C. 此外，調(diào)制晶體還要有較好的物理化學(xué)性能(主要指硬度、光破壞與制、閾值、溫度影響和潮解等)。
2．降低調(diào)制器功率損耗的方法
由于KDP類電光晶體的半波電壓較高,為了降低其功率損耗，可采用n級(jí)晶體串聯(lián)的方式(即光路上串聯(lián)、電路上并聯(lián))。一個(gè)4塊KD*P晶體串聯(lián)的縱向調(diào)制晶體，把相同極性的電極聯(lián)接在一起，為使四塊晶體對(duì)入射的偏振光的兩個(gè)分量的相位延遲皆有相同的符號(hào)，則把晶體的x和y軸逐塊旋轉(zhuǎn)90°安置(例如第二塊晶體的x、y軸相對(duì)于第一、三塊x、y軸旋轉(zhuǎn)90。)，其結(jié)果使相位延遲相加，這相當(dāng)于降低了半波電壓。但串接晶體塊數(shù)亦不宜過多，以免造成透過率太低或電容太大。
3．電光晶體尺寸的選擇
電光晶體的尺寸是指其長度和橫截面的大小。在KDP類晶體縱向運(yùn)用中，雖然半波電壓與晶體長度無關(guān)，但增加其長度卻能減小調(diào)制器的電容(因?yàn)镃o=εA / L)使頻帶展寬，可是長度越長對(duì)加工及裝調(diào)精度要求越高，否則，晶體的光軸不可能完全平行于光波傳播方向，會(huì)受到晶體自然雙折射的影響，因而增加調(diào)制器的相位延遲的不穩(wěn)定性，故L不能過長。橫向截面的大小主要根據(jù)通光孔徑的要求而定。
