Akustooptiskā modulatora darbības princips

1. Darbības principsakustiski-optiskais modulators
Akustooptiskā modulatora kodols (AOM modulators)ir akustiski-optiskais efekts. Tā pamatstruktūra ietver akustiski-optiskos kristālus, pārveidotājus, absorbcijas ierīces un draiverus. Draivera izvadīto elektrisko signālu pārveidotājs pārveido ultraskaņas viļņos. Kad ultraskaņas viļņi izplatās akustiski-optiskajā vidē, tie izraisa periodiskas vides blīvuma izmaiņas, veidojot struktūru, kas līdzīga fāzes režģim. Kad gaisma iziet cauri šai videi, notiek difrakcija, panākot optiskā nesēja viļņa modulāciju. Pastāv galvenokārt divu veidu difrakcijas režīmi: Ramana Nesa difrakcija un Brega difrakcija. Visbiežāk izmantotais AOM modulators parasti darbojas Brega difrakcijas režīmā, kur krītošā gaisma krīt noteiktā Brega leņķī, un izejošā gaisma satur neatstarotu nulles kārtas gaismu un pirmās kārtas difrakcijas gaismu ar novirzes leņķi.
2. Akustooptiskā modulatora galvenie tehniskie parametri
2.1 Difrakcijas efektivitāte un modulācijas zudumi: mēra ierīces spēju pārveidot krītošo gaismu pirmās kārtas difraktajā gaismā un ar to saistītos optiskos zudumus.
2.2 Brega leņķis: konkrētais krišanas leņķis, kas nodrošina vislabāko difrakcijas efektivitāti, kas ir saistīts ar lāzera viļņa garumu, radiofrekvenci un skaņas ātrumu kristāla iekšpusē.
2.3 Optimāla RF jauda: t. i., piesātinājuma jauda, ​​RF virzošā jauda, ​​kas nepieciešama, lai sasniegtu maksimālo difrakcijas efektivitāti. Konkrēta aprēķina formula ir sniegta rakstā.
2.4. Novirzes leņķa pielāgošana: Lai nodrošinātu optimālu veiktspēju, krītošā lāzera novirzes leņķim ir jāatbilst akustiski optiskās vides īpašībām.
2.5 Modulācijas ātrums: parasti to attēlo gaismas pieauguma laiks, kas ir atkarīgs no skaņas viļņu pārraides laika caur staru kūli un ir saistīts ar stara diametru un skaņas ātrumu.
3. Akustooptisko modulatoru galvenie pielietojumi
Pieci galvenie pielietojumiakustiski optiskā tehnoloģijair:
3.1 Akustoptiskais Q slēdzis: ievietots lāzera rezonatorā, tas ģenerē augstas maksimālās jaudas impulsa lāzeru, ātri modulējot rezonatora zudumus.
3.2 Akustooptiskais modulators/slēdzis: izmanto intensitātes modulācijai vai lāzera ātrai ieslēgšanas un izslēgšanas vadībai ārpus lāzera rezonatora, un to var izmantot kā slēdzi vai maināmu vājinātāju.
3.3 Akustiskais optiskais deflektors: mainot radiofrekvenci, lai novirzītu lāzera staru, tiek panākta ātra stara skenēšana, kas ir piemērota nejaušai piekļuvei vai nepārtrauktai skenēšanai.
3.4 Akustiskās optiskās frekvences pārslēdzējs: īpaši izstrādāts lāzera frekvences pārvietošanai uz augšu vai uz leju, un to var kaskādes režīmā panākt sarežģītākas frekvenču nobīdes kombinācijas.
3.5 Akustooptiskais regulējamais filtrs: cietvielu elektronisks regulējams optiskais filtrs, kas var ātri un dinamiski atlasīt noteiktus viļņu garumus no plaša spektra.gaismas avots.