光电子技术和应用实验指导书

1、光电子技术与应用实验指导书桂林电子科技大学信息与通信学院2013年3月实验一声光调制一、实验目的1、理解声光转换的机理，了解外调制的实现方法。2、掌握光束的衍射角的定义和计算。3、熟悉常用电光器件和光测试设备的使用。二、实验内容及要求1、完成声光调制及强度调制特性测量。2、测试声光调制器的插入损耗和衍射角。三、实验原理及步骤将信息加载于激光（载波）的过程称为调制，起控制作用的鞠犧鹤信号。激光是一种光频电磁波，具有良好的相干性，并与 无线电波相似。按其工作波长的不同可分为妙光 （632nm） 绿激夹（532nm） 篮激光（473nm）二神,e（t） = ac cos®. +（pc）应用

2、某种物理方法改变光波的振幅（衣）、频率 （哄）、相位强度和偏振等参量之一，使其按照调 制信号的规律麦化，那么激光束就受到了信号的调制。根据调制器与激光器的关系，激光束调制的方法可 分为内调制（直接调制）和外调制（间接调制）两种。 内调制是指加载信号是在激光振荡过程中进行的，以调 制信号改变激光器的振荡参数，从而改变激光器输出特 性以实现调制，主要用于光通信的注入式半导体光源 中。外调制是指激光形成后，在激光器的光路上放置调 制器，用调制信号改变调制器的物理性能，当激光束通 过调制器时，使光波的某个参量受到调制。通过变化的声场时，由于光和超声场的互作用，其出射 光就具有随时间而变化的各级衍射光，

3、衍射光的强度随 超声波强度的变化而变化,调制信号是以电信号（幅度） 形式作用于电一声换能器上，再转换为以电信号形式变声光调制器是由声光介质、电一声换能器、吸声（或 反射）装置及驱动电源等组成，声光调制是利用声光效 应将信息加载于光频载波上的一种物理过程。当一束光化的超声场，当光波通过声光介质时，由于声光作用, 使光载波受到调制而成为“携带”信息的强度调制波。 声光调制器原理如图lo衍射光调制信号实验步骤图1声光调制原理（激光器波长为532nm）1、开启激光器，在光路上离光源20厘米处放置一 声光调制器。并打在光靶上，测出穿过声光调制器前后的光功2、调整微调装置，使光束穿过声光调制器的小孔率，计

4、算声光调制器的插入损耗。3、加入ttl调制信号到声光调制器，适当调整光 束入射角，使衍射光单边最强，并在光靶上观察光 的调制及衍射现象，降低调制信号频率确定发生衍 射现象。佳，使衍射级数最多，记下光斑衍射级数，通过衍4、将电信号频率设置为1k,调整声光调制器最统框图五、实验设备1、激光器信号源5、伽制器图2 声光调制系3、稳压电源 4、射光束构成的三角形测试计算衍射角o四、实验框图六、实验报告1、整理实验数据，分析实验结果。2、分析说明声光调制各级光斑间的间隔关系。一.实验目的1.熟悉光开关的作用和类型。2理解光开关的特性参数。实验内容1x4光开关光路切换驱动控制实验。1.234.3掌握光开关

5、典型参数的测试方法。光通道插入损耗特性测试。 光通道消光比特性测试。 光开关的抖动特性测试。三.实验原理关，它具有插入损耗小、串扰小、开关时间短（抖动） 等优点光弄渓的主要参数有开关时间、插入损耗、消光比、 串扰。光开关是光纤通信系统中重要的无源光器件，它的 主要任务是切换光路，在光交换和光网络中有许多应 用。光开关可分为机械式光开关、液晶光开关、电光式 光开关和热光式光开关，机械式是通过机械的方法实现 光路切换，它利用驱动机构带动活动的光纤（或微反射 镜），使活动光纤（或微反射镜）根据指令信号控制要 求与所需光纤连接。目前使用得最成熟的是机械式光开插入损耗是指光开关引入光路后导致的光能量损

6、失,以db表示，bpioig|,此值越小越好。消光比是指光开关处于通状态时输出的光功率和处 于断状态时的输出光功率之比，此值越大越好，即 ext=-。poutq四. 实验框图图1给出1樓光苹关的原理图。控制电路五实验步骤1开启稳定光源，调整输出功率，用光功率计测量光 源输出光功率为lmwo2给定一 1x4光开关，将光源与光开关输入端连接好,开启控制电路电源。3能表参数'to4.用光功率计测量对应光开关输出端口有光和无光输出的光功率值，并记入表1。5根据测试参数计算每一光通道的插入损耗和消光比。6.将任一路光开关输出连接光电探测器，用存储示波 器测量光开关的上升和下降时间（抖动时间）。表端口(mw)输入口输出口 1有光功 率无光功 率输 出口 2输 岀口 3输 出口 4六.实验设备稳定光源稳压电源光功率计万用表七实验报告1- 处理实验数据2- 说明消光比大小对传输性能的影响。3画出光开关抖动曲线，并标注其开关时间。4-实验体会附表：管脚定义管 脚信 号方向26输 入7输数据位，一用d4do表不, 选通14適道，当为