晶体电光调制器的制作方法
专利名称：晶体电光调制器的制作方法
技术领域：
本实用新型属高等院校教学仪器。
背景技术：
跟本实用新型属最相近的教学仪器是发表在“物理实验”杂志Vol.10，No.5(1990)，P193的“电光振幅调制实验”文章中。该仪器由调制电源、调制器和接收放大器三个主要部分组成，如图1所示。图1中，11为调制电源部分，12为调制器部分，13为接收放大器部分。
调制电源部分11由连续可调的直流电源5，单一频率的正弦波震荡器7(震荡频率约为1KHZ)、音乐片6和放大器4组成。电源面板上有三位半数字面板表，可显示直流偏压值。由机内正弦波震荡器7或音乐片6或由外部通过后面板上的“输入”插孔输入任意电信号作调制信号。通过前面板上的“输出”插孔输出的参考信号，接到双线示波器9上与接收放大器13输出的信号比较，观察调制器的输出特性。
调制器部分12由三个可旋转的偏振片1和一块铌酸锂电光晶体2组成，采用横向调制方式。铌酸锂电光晶体2放在两个正交的偏振片1之间，起偏器和铌酸锂电光晶体的X轴平行。在铌酸锂电光晶体2上放置铝电极，与直流电源5电连接。作为检偏器使用的偏振片1与电光晶体2之间可插入1/4波片。第三个偏振片1放在起偏器前，用于调节由He-Ne激光器15发出的输入光强。铌酸锂电光晶体2固定在四维调节架上，可精细调节，使光束严格沿光轴方向通过铌酸锂电光晶体2。
接收放大器部分13由3DU光电三极管3和功率放大器10组成。光电三极管3把被调制的氦氖激光经光电转换，输入到功率放大器10上，放大后的信号接到双线示波器9，同参考信号比较，观察调制器的输出特性。接收放大器13内装有扬声器8，用来再现调制信号的声音，放大器面板上还有“直流输出”插孔，用于测量直流输出光强，绘出T～V曲线。
该仪器由于使用He-Ne激光作光源，工作电压高于1000V，不安全、不稳定，使仪器外形尺寸大；激光管为玻璃制品，易碎，包装、运输不方便；激光器的价格高，使用寿命仅1～2年；耗电量大，在十几瓦到几十瓦以上。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是，在背景技术的基础上，不做太大的改变，使晶体光电调制器体积小重量轻，工作安全稳定，寿命长价格低，节能，包装运输方便。
本实用新型与背景技术一样，其结构由调制电源、调制器和接收放大器三个部分组成。
即，与背景技术一样，调制电源部分由连续可调的直流电源、正弦波震荡器、音乐片和放大器组成。电源面板上有数字面板表显示直流偏压值。正弦波震荡器或音乐片提供调制信号，也可以通过后面板上“输入”插孔由外部输入任意电信号作调制信号。通过前面板上的“输出”插孔输出的参考信号，接到双线示波器上与输出信号比较，观察调制器的输出特性。调制器部分由可旋转的偏振片和铌酸锂电光晶体组成，采用横向调制方式。铌酸锂电光晶体放在两个正交的偏振片之间，起偏振片和铌酸锂电光晶体的X轴平行。铌酸锂电光晶体固定在四维调节架上，可精细调节，使光束严格沿光轴方向通过铌酸锂电光晶体。接收放大器部分由光电三极管和功率放大器组成。光电三极管把被调制的光信号经光电转换，输入到功率放大器上，放大后的信号接到双线示波器，同参考信号比较，观察调制器的输出特性。接收放大器部分也可以装扬声器，用来再现调制信号的声音。
跟背景技术不同的是用半导体激光器替代背景技术的He-Ne激光器。半导体激光束的横截面是长方形的，为了获得如同He-Ne激光的光束，在半导体激光器输出光窗口前装上圆孔光栏。
考虑到光路调节上的难度，半导体激光器固定在精密二维调节架上。
本实用新型由于用半导体激光器替代背景技术的He-Ne激光器，所以具有如下优点(1)工作电压为3.5伏，使用安全、性能稳定；而He-Ne激光器工作电压大于1000伏。(2)节能，输出功率3mW时，耗电约0.5W；而He-Ne激光器(腔长230mm)输出功率3mW时，耗电大于20W。(3)工作时间1万小时以上，寿命长；而He-Ne激光器寿命约1～2年。(4)体积小、重量轻、价格低。(5)半导体激光器是金属外壳，不怕压，不易坏，包装运输方便；而He-Ne激光器的激光管为玻璃制品，易碎，包装运输不方便。
本实用新型可用于如下物理实验(1)观察电光效应引起的晶体光学性质的变化；(2)测定直流输出特性曲线，即T-V曲线；(3)晶体的半波电压和电光系数的测定；(4)调制器交流调制输出特性的观察；(5)用1/4波片选择工作点；(6)激光通讯的演示。
具体实施方式
实施例1结合图2说明本实用新型的结构。
在图2中，由直流电源5，正弦波震荡器7、音乐片6和放大器4组成调制电源部分11。由机内正弦波震荡器7或音乐片6或由外部通过后面板上的“输入”插孔输入任意电信号中的任意一个提供调制信号。
由三个可旋转的偏振片1和一块铌酸锂电光晶体2组成调制器部分12，采用横向调制方式。图2中未画出的第三个偏振片1放在起偏器前，用于调节由半导体激光器18发出的输入光强。17是圆孔光栏，置于半导体激光器18输出光窗口之前。
由光电三极管3和功率放大器10组成接收放大器部分13。接收放大器13内装有扬声器8。
示波器9用于观察放大器4发出的参考信号和功率放大器10发出的调制信号。
各部分及各元件之间的连接关系与背景技术相同。
实施例2铝电极的安装。
铌酸锂电光晶体2上方的铝电极加工成与铌酸锂电光晶体2上表面相同大小的长方体，防在铌酸锂电光晶体2上面，用弹簧片压紧，可使晶体防潮防尘。
图2中，16为铝电极。压紧用的弹簧片及电极引线图中未画出。
图1是背景技术的结构框图。
图2是本实用新型的结构框图。
权利要求1.一种晶体电光调制器，包括光源、调制电源部分(11)、调制器部分(12)、接收放大器部分(13)；调制电源部分(11)由直流电源(5)、正弦波震荡器(7)、音乐片(6)和放大器(4)组成；调制器部分(12)由三个可旋转的偏振片(1)和一块电光晶体(2)组成，电光晶体(2)放在两个正交的偏振片(1)之间，起偏器和电光晶体(2)的X轴平行，检偏器与电光晶体(2)之间插入1/4波片，第三个偏振片(1)放在起偏器前；接收放大器部分(13)由光电三极管(3)和功率放大器(10)、扬声器(8)组成；其特征在于，所说的光源是半导体激光器(18)，在半导体激光器(18)输出光窗口前装有圆孔光栏(17)。
2.按照权利要求1所述的晶体电光调制器，其特征在于，半导体激光器(18)固定在二维调节架上。
3.按照权利要求1或2所述的晶体电光调制器，其特征在于，铝电极(16)是与铌酸锂电光晶体(2)上表面相同大小的长方体，放在铌酸锂电光晶体(2)上面，由弹簧片压紧。
专利摘要本实用新型的晶体电光调制器属高等院校教学仪器。以半导体激光器(18)作光源。其结构包括；调制电源部分(11)由直流电源(5)、正弦波震荡器(7)、音乐片(6)和放大器(4)组成；调制器部分(12)由三个可旋转的偏振片(1)和一块电光晶体(2)组成，电光晶体(2)放在两个正交的偏振片(1)之间，第三个偏振片(1)放在起偏器前；接收放大器部分(13)由光电三极管(3)和功率放大器(10)、扬声器(8)组成。本实用新型具有如下优点工作电压低，使用安全、性能稳定；耗电量小，节能；工作寿命长；体积小、重量轻、价格低；不怕压，不易坏，包装运输方便。
文档编号G09B23/18GK2569271SQ0227533
公开日2003年8月27日 申请日期2002年9月18日 优先权日2002年9月18日
发明者金正喜, 金光旭 申请人:金正喜
技术领域：
本实用新型属高等院校教学仪器。
背景技术：
跟本实用新型属最相近的教学仪器是发表在“物理实验”杂志Vol.10，No.5(1990)，P193的“电光振幅调制实验”文章中。该仪器由调制电源、调制器和接收放大器三个主要部分组成，如图1所示。图1中，11为调制电源部分，12为调制器部分，13为接收放大器部分。
调制电源部分11由连续可调的直流电源5，单一频率的正弦波震荡器7(震荡频率约为1KHZ)、音乐片6和放大器4组成。电源面板上有三位半数字面板表，可显示直流偏压值。由机内正弦波震荡器7或音乐片6或由外部通过后面板上的“输入”插孔输入任意电信号作调制信号。通过前面板上的“输出”插孔输出的参考信号，接到双线示波器9上与接收放大器13输出的信号比较，观察调制器的输出特性。
调制器部分12由三个可旋转的偏振片1和一块铌酸锂电光晶体2组成，采用横向调制方式。铌酸锂电光晶体2放在两个正交的偏振片1之间，起偏器和铌酸锂电光晶体的X轴平行。在铌酸锂电光晶体2上放置铝电极，与直流电源5电连接。作为检偏器使用的偏振片1与电光晶体2之间可插入1/4波片。第三个偏振片1放在起偏器前，用于调节由He-Ne激光器15发出的输入光强。铌酸锂电光晶体2固定在四维调节架上，可精细调节，使光束严格沿光轴方向通过铌酸锂电光晶体2。
接收放大器部分13由3DU光电三极管3和功率放大器10组成。光电三极管3把被调制的氦氖激光经光电转换，输入到功率放大器10上，放大后的信号接到双线示波器9，同参考信号比较，观察调制器的输出特性。接收放大器13内装有扬声器8，用来再现调制信号的声音，放大器面板上还有“直流输出”插孔，用于测量直流输出光强，绘出T～V曲线。
该仪器由于使用He-Ne激光作光源，工作电压高于1000V，不安全、不稳定，使仪器外形尺寸大；激光管为玻璃制品，易碎，包装、运输不方便；激光器的价格高，使用寿命仅1～2年；耗电量大，在十几瓦到几十瓦以上。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是，在背景技术的基础上，不做太大的改变，使晶体光电调制器体积小重量轻，工作安全稳定，寿命长价格低，节能，包装运输方便。
本实用新型与背景技术一样，其结构由调制电源、调制器和接收放大器三个部分组成。
即，与背景技术一样，调制电源部分由连续可调的直流电源、正弦波震荡器、音乐片和放大器组成。电源面板上有数字面板表显示直流偏压值。正弦波震荡器或音乐片提供调制信号，也可以通过后面板上“输入”插孔由外部输入任意电信号作调制信号。通过前面板上的“输出”插孔输出的参考信号，接到双线示波器上与输出信号比较，观察调制器的输出特性。调制器部分由可旋转的偏振片和铌酸锂电光晶体组成，采用横向调制方式。铌酸锂电光晶体放在两个正交的偏振片之间，起偏振片和铌酸锂电光晶体的X轴平行。铌酸锂电光晶体固定在四维调节架上，可精细调节，使光束严格沿光轴方向通过铌酸锂电光晶体。接收放大器部分由光电三极管和功率放大器组成。光电三极管把被调制的光信号经光电转换，输入到功率放大器上，放大后的信号接到双线示波器，同参考信号比较，观察调制器的输出特性。接收放大器部分也可以装扬声器，用来再现调制信号的声音。
跟背景技术不同的是用半导体激光器替代背景技术的He-Ne激光器。半导体激光束的横截面是长方形的，为了获得如同He-Ne激光的光束，在半导体激光器输出光窗口前装上圆孔光栏。
考虑到光路调节上的难度，半导体激光器固定在精密二维调节架上。
本实用新型由于用半导体激光器替代背景技术的He-Ne激光器，所以具有如下优点(1)工作电压为3.5伏，使用安全、性能稳定；而He-Ne激光器工作电压大于1000伏。(2)节能，输出功率3mW时，耗电约0.5W；而He-Ne激光器(腔长230mm)输出功率3mW时，耗电大于20W。(3)工作时间1万小时以上，寿命长；而He-Ne激光器寿命约1～2年。(4)体积小、重量轻、价格低。(5)半导体激光器是金属外壳，不怕压，不易坏，包装运输方便；而He-Ne激光器的激光管为玻璃制品，易碎，包装运输不方便。
本实用新型可用于如下物理实验(1)观察电光效应引起的晶体光学性质的变化；(2)测定直流输出特性曲线，即T-V曲线；(3)晶体的半波电压和电光系数的测定；(4)调制器交流调制输出特性的观察；(5)用1/4波片选择工作点；(6)激光通讯的演示。
具体实施方式
实施例1结合图2说明本实用新型的结构。
在图2中，由直流电源5，正弦波震荡器7、音乐片6和放大器4组成调制电源部分11。由机内正弦波震荡器7或音乐片6或由外部通过后面板上的“输入”插孔输入任意电信号中的任意一个提供调制信号。
由三个可旋转的偏振片1和一块铌酸锂电光晶体2组成调制器部分12，采用横向调制方式。图2中未画出的第三个偏振片1放在起偏器前，用于调节由半导体激光器18发出的输入光强。17是圆孔光栏，置于半导体激光器18输出光窗口之前。
由光电三极管3和功率放大器10组成接收放大器部分13。接收放大器13内装有扬声器8。
示波器9用于观察放大器4发出的参考信号和功率放大器10发出的调制信号。
各部分及各元件之间的连接关系与背景技术相同。
实施例2铝电极的安装。
铌酸锂电光晶体2上方的铝电极加工成与铌酸锂电光晶体2上表面相同大小的长方体，防在铌酸锂电光晶体2上面，用弹簧片压紧，可使晶体防潮防尘。
图2中，16为铝电极。压紧用的弹簧片及电极引线图中未画出。
图1是背景技术的结构框图。
图2是本实用新型的结构框图。
权利要求1.一种晶体电光调制器，包括光源、调制电源部分(11)、调制器部分(12)、接收放大器部分(13)；调制电源部分(11)由直流电源(5)、正弦波震荡器(7)、音乐片(6)和放大器(4)组成；调制器部分(12)由三个可旋转的偏振片(1)和一块电光晶体(2)组成，电光晶体(2)放在两个正交的偏振片(1)之间，起偏器和电光晶体(2)的X轴平行，检偏器与电光晶体(2)之间插入1/4波片，第三个偏振片(1)放在起偏器前；接收放大器部分(13)由光电三极管(3)和功率放大器(10)、扬声器(8)组成；其特征在于，所说的光源是半导体激光器(18)，在半导体激光器(18)输出光窗口前装有圆孔光栏(17)。
2.按照权利要求1所述的晶体电光调制器，其特征在于，半导体激光器(18)固定在二维调节架上。
3.按照权利要求1或2所述的晶体电光调制器，其特征在于，铝电极(16)是与铌酸锂电光晶体(2)上表面相同大小的长方体，放在铌酸锂电光晶体(2)上面，由弹簧片压紧。
专利摘要本实用新型的晶体电光调制器属高等院校教学仪器。以半导体激光器(18)作光源。其结构包括；调制电源部分(11)由直流电源(5)、正弦波震荡器(7)、音乐片(6)和放大器(4)组成；调制器部分(12)由三个可旋转的偏振片(1)和一块电光晶体(2)组成，电光晶体(2)放在两个正交的偏振片(1)之间，第三个偏振片(1)放在起偏器前；接收放大器部分(13)由光电三极管(3)和功率放大器(10)、扬声器(8)组成。本实用新型具有如下优点工作电压低，使用安全、性能稳定；耗电量小，节能；工作寿命长；体积小、重量轻、价格低；不怕压，不易坏，包装运输方便。
文档编号G09B23/18GK2569271SQ0227533
公开日2003年8月27日 申请日期2002年9月18日 优先权日2002年9月18日
发明者金正喜, 金光旭 申请人:金正喜
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