折叠式高频LiNbO电光调制器设计与研究

摘要

本文以空间光通信系统中的关键部件之——折叠式高频电光调制器为主要研究对象。在LiNbO<,3>横向电光调制理论基础上，以自由空间激光通信发射系统的实际需求为问题的出发点，完成了折叠式高频LiNbO<,3>电光调制器的设计。对电光晶体器件设计、静态工作点控制、光束整形系统等关键技术进行了深入的研究。同时为满足空间光通信使用要求，完成了电光调制器机械结构的小型化设计。研制出输出光功率150mw、调制速率120Mbps、误码率为10<'-6>的折叠式高频LiNbO<,3>电光调制器，具有连续长时间传输语音图象的能力。建立了折叠式高频LiNbO<,3>电光调制器实验测试系统，对所设计的电光调制器进行了输出参数和信号传输能力测试，并对测试结果进行了分析。

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第一章绪论

§1.1引言

§1.2高功率高速率电光调制器国内外发展现状

§1.3本论文主要研究内容和目的

第二章LiNbO3电光调制器的理论研究

§2.1 LiNbO3电光调制器的物理基础

§2.2电光调制器的工作原理

§2.3电光调制器静态工作点的控制

第三章LiNbO3电光调制器总体设计

§3.1折叠式高频LiNbO3电光调制器总体设计方案

§3.2静态工作点的控制装置

§3.2电光调制器的光源

§3.3激光光束整形器件的选取

§3.4起偏器和检偏器的选取

第四章LiNbO3电光调制晶体设计

§4.1 LiNbO3电光晶体的性能参数分析

§4.2 LiNbO3电光晶体结构设计

§4.3 LiNbO3电光晶体的电学特性参数计算

第五章激光束整形装置的设计

§5.1自聚焦透镜的准直原理

§5.2自聚焦透镜的选取

第六章电光调制器的结构设计

§6.1电光调制晶体盒设计

§6.2格兰棱镜和分束镜固定架的设计

§6.3光轴调整架的设计

§6.4电光调制器盒的设计

第七章折叠式高频LiNbO3电光调制器性能测试及分析

§7.1高功率高速率LiNbO3电光调制器测试系统

§7.2半导体激光器参数测试激光器功率测试

§7.3电光调制器输出光功率的测试及结果分析

§7.4信号传输能力测试及分析

结论

致谢

参考文献