電光調制器的基礎是電光效應。根據電光晶體的折射率變化量和外加電場(chǎng)強度的關(guān)系，電光效應可分為線(xiàn)性電光效應（泡克耳斯效應）和二次電光效應（克爾效應）。因為線(xiàn)性電光效應比二次電光效應的作用效果明顯，因此實(shí)際中多用線(xiàn)性電光調制器對光波進(jìn)行調制。它可分為縱向的和橫向的。在縱向的調制器中，電場(chǎng)平行于光的傳播方向，而橫向調制器的電場(chǎng)則垂直于光傳播的方向。

 

　　本產(chǎn)品是利用某些晶體材料在外加電場(chǎng)的作用下所產(chǎn)生的電光效應而制成的器件。常用的有兩種方式：一種是加在晶體上的電場(chǎng)方向與通光方向平行，稱(chēng)縱向電光效應；另一種是通光方向與所加電場(chǎng)方向相垂直，稱(chēng)橫向電光效應。

　　典型應用包括： 

　　1、調制激光光束的功率，例如，用于激光打印，高速數字數據記錄，或者高速光通信；

　　2、用在激光頻率穩定機制中，例如，利用Pound-Drever-Hall方法；

　　3、固態(tài)激光器中的Q開(kāi)關(guān)（其中EOM是在脈沖輻射之前用來(lái)關(guān)閉激光諧振腔）；

　　4、主動(dòng)鎖模（EOM調制諧振腔損耗或者往返光的相位等）；

　　5、在脈沖拾取器、正反饋放大器和傾腔激光器中開(kāi)關(guān)脈沖。

 

　　電光調制器的設計與選擇：

　　1、調制晶體對電光調制的效果影響顯著(zhù)，在選擇晶體時(shí)應注意以下幾點(diǎn)：光學(xué)性能好，折射率均勻，吸收色散損耗小，透明度高，電光系數大，物理性能*等等。目前較常用的晶體材料包括鈮酸鋰和KDP類(lèi)晶體，由于KDP類(lèi)晶體的物理性能不佳，容易發(fā)生潮解，因此其調制性能往往受到環(huán)境限制，而鈮酸鋰晶體則具有*的透光性和物理性能，是電光調制晶體設計的理想材料。

　　2、串聯(lián)方式的選擇對功率損耗量影響較大，通常采用n級晶體串聯(lián)的方式來(lái)降低，此外，為了使n級晶體電光效應逐步提高，應將晶體的x軸與y軸方向旋轉90°進(jìn)行安置，同時(shí)，不應串聯(lián)過(guò)多快晶體，避免電容過(guò)大。

　　3、儀器輸出特性與外加電壓的關(guān)系式非線(xiàn)性的，加入電光調制器工作于非線(xiàn)性部分，那么調制光將發(fā)生畸變，只有確保高次諧波幅值在允許范圍內，才能避免畸變。實(shí)際設計中，秩序帶入儀器半波電壓以及調制率的范圍，就可驗證調制電壓峰-峰值是否符合設計要求。

　　4、電光調制器的選擇應考慮溫度補償、壓電諧振、光束發(fā)散角等因素。溫度補償方面，可采用兩個(gè)長(cháng)度相等的晶體中間插入一塊半波長(cháng)片或采用兩個(gè)長(cháng)度相等的晶體的外加電場(chǎng)軸相互垂直的結構的方法來(lái)解決；壓電諧振方面，可采用金屬或樹(shù)脂加固晶體的方法來(lái)抑制諧振；光束發(fā)散方面應將發(fā)散角控制為調直機孔徑的三分之二，來(lái)減少發(fā)散角。

　　5、電光調制驅動(dòng)器是為儀器提供電壓的裝置，通常，電光調制驅動(dòng)器由放大器和自動(dòng)偏置控制系統兩部分組成。電光調制驅動(dòng)器提供的帶寬，能夠對調制晶體的帶寬產(chǎn)生決定作用。電光調制驅動(dòng)器的放大器的閉環(huán)決定了電光調制驅動(dòng)器的Zda帶寬，此外，轉換率、電流限制以及PC濾波也可限制帶寬。