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普克爾盒驅動具備的特殊要求有哪些?

  普克爾盒又叫普克爾斯盒,主要是由電光晶體(附有一些電極)構成的設備,光束能通過它傳播。晶體當中的相位延遲能通過施加可變電壓來調制。所以,普克爾盒充當電壓控制波片。普克爾盒是電光調制器的主要組件,比如用于調Q激光器。

  它的原理便是克爾電光效應,即擺在電場里的晶體,因其分子受到電力作用而出現取向(偏轉),呈現各向異性,結果產生雙折射,即沿兩種不同方向物質對光的折射能力各有不同。

  普克爾盒一般用做電光調制器,電光調制器是一套系統,需要普克爾盒加上驅動電源,根據參數需求不同可選擇不同調制類型和調制頻率。一般對光有3種調制:強度調制,偏振態調制和相位調制。

  簡單的普克爾盒驅動器只允許中等電壓的模擬輸入信號,按一定比例放大并將其發送到普克爾盒。可以有個用于調節放大率的控制旋鈕,比如,使得人們可以在調制器的零和100%傳輸之間準確地切換。

  其他驅動器具備數字觸發輸入;這可能適用例如操作Q開關激光器。輸入觸發器和施加的輸出電壓之間可能存在可調節的時間延遲。例如,有些設備還可以在閃光燈泵浦激光器被泵浦時接收觸發信號,進而在例如200μs后產生調Q脈沖。

  大部分設備只是單純地連接到電網(例如110V或230V),而其他設備即在中等幅度的直流電壓下運行,比如24V。一些驅動器(單極驅動器)的兩個輸出引腳之一處于地電位。其他有雙極平衡輸出,其中兩個輸出具備相對于地電位相反電壓。這樣對地電壓可以更低,這在安全方面可能是有好處的。當然,這種操作需要合適的電纜和連接器,并不是每一個普克爾盒都能連接到這樣的驅動器,因為兩個電極都需要與電氣接地隔離。一些驅動器有自己的外殼,帶有連接器、控件、電壓顯示器等,而另一些則提供OEM版本以集成到其他設備中。針對再生放大器的操作,應該根據來自第一個光電二極管的信號非常準確地觸發普克爾盒。所需要的電子設備還可以集成到普克爾盒驅動器中。要不然,需要明確定義的接口才有可能連接此類設備。對于再生放大器和腔傾倒應用而言,普克爾盒驅動器的非常小的定時抖動通常是不可缺少的,但對于簡單的Q開關激光器來說,這可能無關緊要。

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