相干合成技術電光調制器的選擇

更高的激光功率-合成技術

高功率光纖激光器的技術之一是可以合成很多通道的激光束。我們知道，現在單一通道光纖激光器可以提供1千瓦甚至10千瓦的功率，通過對多束激光進行相位調整的光學組合，產生了一種新的高功率激光器，可以提供高達幾百千瓦的功率。有幾種激光合成的技術，其中有兩種需要使用相位調制器：光譜組合和相干組合。對于這兩種技術中的任意一個，iXblue Photonics都開發了專屬的產品（帶寬、驅動電壓、非線性效應抑制等）。 

相干合成

具有窄線寬（kHz量級）的單一激光器被多級光纖放大器放大幾倍的功率，并饋送到相位調制器上（每個激光通道上放置一個相位調制器），對每個通道光束分別應用相位校正。調制器動態地校正光路的相位差，并保持輸出激光束的空間和時間特性。換言之，通過實時控制多個激光器的相對相位來組合多個激光器， 保證合成期間的最大功率效率。

利用直流耦合射頻接口，在低頻（kHz量級）對每個通道的激光進行相位校正。這種調制器必須對溫度變化不敏感，并且不引起任何非線性效應。高的偏振消光比在這種配置也是必要的，稱為偏振波導。低插損也是一個好處，因為它能承受高光功率，從而保證激光系統的最大功率。

NIR-MPX-LN-0.1及其匹配放大器DR-VE-0.1-MO都是高功率相干光束合成應用的理想選擇。NIR-MPX-LN-0.1也使用質子交換技術(APE)工藝生產。由此產生的偏振波導可以在光波導芯片的輸出端產生大于60db的偏振消光比。APE工藝也有助于實現300MW的高光輸入功率處理。該調制器還具有插入損耗小、光學穩定性高等特點。

調制器也是直流耦合器件，這意味著您可以施加直流電壓以最小化剩余振幅調制（RAM）效應（iXblue Photonics 技術，US2016109734A1，“”Electro-optical phase modulator and modulation method”）。下圖顯示了施加直流電壓時測量的RAM值。結果表明，通過簡單地給調制器增加一個直流分量，就可以將剩余幅度調制減少10倍或更多。

除了調制器和驅動等元器件，iXblue Photonics的產品線對于相干合成技術還有ModBox-CBC-1064nm。這種優化的一體式解決方案是一種可靠的多光束相干合成多通道相位調制解決方案。ModBox的工作波長為1064nm，集成了2到8個具有相位和延遲調諧能力的獨立通道。每個信道允許調整延時和相位，以便同步所有通道的激光。該設計集成了iXblue Photonics專有的低頻相位調制器及其匹配的射頻電子和可調光學延遲線，該延遲線具有高精度和寬延遲調整范圍。

在組裝ModBox時我們會特別小心：iXblue電光相位調制器是從我們的常規生產中篩選出來的，以確保非常低的插入損耗、高的偏振消光比、低的殘余振幅調制和高的相位調制穩定性。此外，iXblue相位調制器是近紅外中的相位調制器，具有最高的光輸入功率處理能力。特殊的篩選組合使ModBox-CBC-1064nm成為一種精確、可調、可靠的相干光束合成技術鎖相調制解決方案。