晶体的电光、声光、磁光调制实验

晶体的电光、声光、磁光调制实验

通过介质中的特殊物理效应对光束进行调制，称为外调制。常用的效应有：电光效应、声光效应、磁光效应。本实验可以完成这三种调制方法，实验内容全面。可作为本科生物理光学课程的配套实验内容。

GCS-DSTZ-DG 晶体的电光调制实验

◆ 知识点：

电光效应、电光调制、会聚偏振光干涉、半波电压、电光系数

◆ 涉及课程：

物理光学、光电子学、晶体光学等

◆ 实验内容：

·铌酸锂晶体横向电光效应研究

·晶体会聚偏振光干涉现象观察

·铌酸锂晶体半波电压测量，并计算电光系数

·电光信号调制与解调（方波调制、正弦波调制、声音调制传输）

◆ 实验原理:

晶体在外加电场的作用下，其折射率将发生变化，当光波通过此介质时，其传输特性就受到影响，光学参数发生相应改变，这种现象称为电光效应。

◆ 原理示意图：

◆ 实验效果图：

◆ 技术指标：

·激光器：半导体激光器，波长650nm；功率10mW；

·电光调制器：电压0-1000V 可调，内置方波、正弦等调制信号，频率0-10K 连续可调；

·电光晶体：LiNbO3 晶体；尺寸5x5x30mm，两侧镀银电极，增加导电橡胶；

·波片：石英晶体，λ/4；650nm；Φ25.4mm；

·偏振片：Φ25.4mm，通光孔径22mm，厚度2mm，波长范围400-700nm；视场角＞ ±45°，入射光为平行偏振光时单个偏振片透过率大于50%，消光比500:1，含镜架；

·激光功率指示器：标定波长λ 650nm，测量范围0-10um、100uw、1mw、10mw、100mw、1w 等可选，测量精度0.01uw；

·光电探测器：探测器类型Si, 可测波长500-1050nm，灵敏度0.00033mV/uW；放大倍数：10 倍，1000 倍可调；

·精密光学导轨：800mm（长）×100mm（宽），可搭载GCM 系列精密光机调整部件；

·精密机械调整架：角度精度±4′，分辨率0.005mm，调节机构保证等双轴等高，横向偏差1′，纵向偏差1′；

·光学元件: BK7 A 级精密退火材料，焦距±2%，直径-0.2mm，ZX偏差3′，光圈1-5；局部误差0.2-0.5，面粗糙度60/40（Scratch/Dig），MgF2 单层增透膜，有效孔径90%Ф；

◆ 设备成套性：

半导体激光器组件、光学导轨组件、偏振片组件、电光调制器组件、激光功率计组件、波片

◆ 必备设备：

示波器

◆ 选配清单：

光学平台、光学清洁箱、光学储存干燥箱、实验设备展板

◆ 建议课时：

2 课时