Τα χαρακτηριστικά του ακουστοοπτικού διαμορφωτή AOM

Τα χαρακτηριστικά τουΑκουστοοπτικός διαμορφωτής AOM

Αντοχή σε υψηλή οπτική ισχύ

Ο ακουστοοπτικός διαμορφωτής AOM μπορεί να αντέξει ισχυρή ισχύ λέιζερ, διασφαλίζοντας ότι τα λέιζερ υψηλής ισχύος μπορούν να διέρχονται ομαλά. Σε μια σύνδεση λέιζερ εξ ολοκλήρου από οπτικές ίνες, τοδιαμορφωτής ακουστοοπτικών ινώνμετατρέπει το συνεχές φως σε παλμικό φως. Λόγω του σχετικά χαμηλού κύκλου λειτουργίας του οπτικού παλμού, το μεγαλύτερο μέρος της φωτεινής ενέργειας βρίσκεται μέσα στο φως μηδενικής τάξης. Το φως περίθλασης πρώτης τάξης και το φως μηδενικής τάξης έξω από τον ακουστοοπτικό κρύσταλλο διαδίδονται με τη μορφή αποκλινουσών δεσμών Γκαουσίας. Αν και πληρούν τις αυστηρές συνθήκες διαχωρισμού, μέρος της φωτεινής ενέργειας του φωτός μηδενικής τάξης συσσωρεύεται στην άκρη του οπτικού κολυμβητή και δεν μπορεί να μεταδοθεί μέσω της οπτικής ίνας, τελικά καίγοντας τον οπτικό κολυμβητή. Η δομή του διαφράγματος τοποθετείται στην οπτική διαδρομή μέσω ενός εξαδιάστατου πλαισίου ρύθμισης υψηλής ακρίβειας για να περιορίσει τη μετάδοση του περίθλασης φωτός στο κέντρο του κολυμβητή, και το φως μηδενικής τάξης μεταδίδεται στο περίβλημα για να αποτρέψει το φως μηδενικής τάξης από το να κάψει τον κολυμβητή οπτικής ίνας.

 

Χρόνος ταχείας ανόδου

Σε μια σύνδεση λέιζερ εξ ολοκλήρου από οπτικές ίνες, ο γρήγορος χρόνος ανόδου του οπτικού παλμού του AOMακουστοοπτικός διαμορφωτήςδιασφαλίζει ότι ο παλμός σήματος του συστήματος μπορεί να διέλθει αποτελεσματικά στο μέγιστο βαθμό, εμποδίζοντας παράλληλα τον βασικό θόρυβο να εισέλθει στο ακουστοοπτικό κλείστρο χρονικού πεδίου (πύλη παλμών χρονικού πεδίου). Ο πυρήνας για την επίτευξη ενός γρήγορου χρόνου ανόδου των οπτικών παλμών έγκειται στη μείωση του χρόνου διέλευσης των υπερηχητικών κυμάτων μέσω της δέσμης φωτός. Οι κύριες μέθοδοι περιλαμβάνουν τη μείωση της διαμέτρου της μέσης της προσπίπτουσας δέσμης φωτός ή τη χρήση υλικών με υψηλή ταχύτητα ήχου για την κατασκευή ακουστοοπτικών κρυστάλλων.

Σχήμα 1 Χρόνος ανόδου του φωτεινού παλμού

Χαμηλή κατανάλωση ενέργειας και υψηλή αξιοπιστία

Τα διαστημόπλοια έχουν περιορισμένους πόρους, σκληρές συνθήκες και πολύπλοκα περιβάλλοντα, τα οποία επιβάλλουν υψηλότερες απαιτήσεις στην κατανάλωση ενέργειας και την αξιοπιστία των διαμορφωτών οπτικών ινών AOM. Η οπτική ίναΔιαμορφωτής AOMΥιοθετεί έναν ειδικό εφαπτομενικό ακουστοοπτικό κρύσταλλο, ο οποίος έχει υψηλό ακουστοοπτικό παράγοντα ποιότητας M2. Επομένως, υπό τις ίδιες συνθήκες απόδοσης περίθλασης, η απαιτούμενη κατανάλωση ισχύος οδήγησης είναι χαμηλή. Ο διαμορφωτής ακουστοοπτικών οπτικών ινών υιοθετεί αυτόν τον σχεδιασμό χαμηλής ισχύος, ο οποίος όχι μόνο μειώνει την απαίτηση για κατανάλωση ισχύος οδήγησης και εξοικονομεί τους περιορισμένους πόρους στα διαστημόπλοια, αλλά μειώνει επίσης την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία του σήματος οδήγησης και ανακουφίζει την πίεση απαγωγής θερμότητας στο σύστημα. Σύμφωνα με τις απαγορευμένες (περιορισμένες) απαιτήσεις διεργασίας των προϊόντων διαστημικών σκαφών, η συμβατική μέθοδος εγκατάστασης κρυστάλλων των ακουστοοπτικών διαμορφωτών οπτικών ινών υιοθετεί μόνο τη διαδικασία συγκόλλησης μονής όψης από καουτσούκ σιλικόνης. Μόλις το καουτσούκ σιλικόνης αποτύχει, οι τεχνικές παράμετροι του κρυστάλλου θα αλλάξουν υπό συνθήκες δόνησης, κάτι που δεν πληροί τις απαιτήσεις διεργασίας των αεροδιαστημικών προϊόντων. Στη σύνδεση λέιζερ, ο κρύσταλλος του ακουστοοπτικού διαμορφωτή οπτικών ινών στερεώνεται συνδυάζοντας μηχανική στερέωση με συγκόλληση από καουτσούκ σιλικόνης. Η δομή εγκατάστασης των άνω και κάτω κάτω επιφανειών είναι όσο το δυνατόν πιο συμμετρική και ταυτόχρονα, η περιοχή επαφής μεταξύ της επιφάνειας του κρυστάλλου και του περιβλήματος εγκατάστασης μεγιστοποιείται. Έχει τα πλεονεκτήματα της ισχυρής ικανότητας απαγωγής θερμότητας και της συμμετρικής κατανομής πεδίου θερμοκρασίας. Οι συμβατικοί κατευθυντήρες στερεώνονται με συγκόλληση σιλικονούχου καουτσούκ. Υπό συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας και κραδασμών, ενδέχεται να μετατοπιστούν, επηρεάζοντας την απόδοση του προϊόντος. Η μηχανική δομή υιοθετείται πλέον για τη στερέωση του κατευθυντήρα οπτικών ινών, γεγονός που ενισχύει τη σταθερότητα του προϊόντος και πληροί τις απαιτήσεις διεργασίας των αεροδιαστημικών προϊόντων.


Ώρα δημοσίευσης: 03 Ιουλίου 2025