Αρχή λειτουργίας του ακουστοοπτικού διαμορφωτή

1. Αρχή λειτουργίας τουακουστοοπτικός διαμορφωτής
Ο πυρήνας ενός ακουστοοπτικού διαμορφωτή (Διαμορφωτής AOM)είναι το ακουστοοπτικό φαινόμενο. Η βασική του δομή περιλαμβάνει ακουστοοπτικούς κρυστάλλους, μετατροπείς, συσκευές απορρόφησης και οδηγούς. Το ηλεκτρικό σήμα που εξάγεται από τον οδηγό μετατρέπεται σε υπερηχητικά κύματα από τον μετατροπέα. Όταν τα υπερηχητικά κύματα διαδίδονται στο ακουστοοπτικό μέσο, ​​προκαλούν περιοδικές αλλαγές στην πυκνότητα του μέσου, σχηματίζοντας μια δομή παρόμοια με ένα φράγμα φάσης. Όταν το φως διέρχεται από αυτό το μέσο, ​​συμβαίνει περίθλαση, επιτυγχάνοντας διαμόρφωση του οπτικού φέροντος κύματος. Υπάρχουν κυρίως δύο τύποι τρόπων περίθλασης: περίθλαση Raman Ness και περίθλαση Bragg. Ο συνήθως χρησιμοποιούμενος διαμορφωτής AOM λειτουργεί συνήθως σε λειτουργία περίθλασης Bragg, όπου το προσπίπτον φως προσπίπτει υπό μια συγκεκριμένη γωνία Bragg και το φως εξόδου περιέχει μη εκτρεπόμενο φως μηδενικής τάξης και φως περίθλασης πρώτης τάξης με γωνία εκτροπής.
2. Κύριες τεχνικές παράμετροι του ακουστοοπτικού διαμορφωτή
2.1 Απόδοση περίθλασης και απώλεια διαμόρφωσης: μετρά την ικανότητα μιας συσκευής να μετατρέπει το προσπίπτον φως σε περίθλαση πρώτης τάξης και την συνοδευτική οπτική απώλεια.
2.2 Γωνία Bragg: Η συγκεκριμένη γωνία πρόσπτωσης που επιτυγχάνει την καλύτερη απόδοση περίθλασης, η οποία σχετίζεται με το μήκος κύματος του λέιζερ, τη ραδιοσυχνότητα και την ταχύτητα του ήχου μέσα στον κρύσταλλο.
2.3 Βέλτιστη ισχύς RF: δηλαδή ισχύς κορεσμού, η κινητήρια ισχύς RF που απαιτείται για την επίτευξη μέγιστης απόδοσης περίθλασης. Ο συγκεκριμένος τύπος υπολογισμού δίνεται στο άρθρο.
2.4 Προσαρμογή γωνίας απόκλισης: Για να διασφαλιστεί η βέλτιστη απόδοση, η γωνία απόκλισης του προσπίπτοντος λέιζερ πρέπει να ταιριάζει με τα χαρακτηριστικά του ακουστοοπτικού μέσου.
2.5 Ταχύτητα διαμόρφωσης: συνήθως αντιπροσωπεύεται από τον χρόνο ανόδου του φωτός, ανάλογα με τον χρόνο μετάδοσης των ηχητικών κυμάτων μέσω της δέσμης και σχετίζεται με τη διάμετρο της δέσμης και την ταχύτητα του ήχου.
3. Κύριες εφαρμογές των ακουστοοπτικών διαμορφωτών
Οι πέντε κύριες εφαρμογές τουακουστοοπτική τεχνολογίαεκτάριο:
3.1 Ακουστικοοπτικός διακόπτης Q: τοποθετημένος μέσα στην κοιλότητα του λέιζερ, παράγει παλμικό λέιζερ υψηλής μέγιστης ισχύος ρυθμίζοντας γρήγορα τις απώλειες στην κοιλότητα.
3.2 Ακουστοοπτικός διαμορφωτής/διακόπτης: χρησιμοποιείται για διαμόρφωση έντασης ή γρήγορο έλεγχο ενεργοποίησης-απενεργοποίησης του λέιζερ εκτός της κοιλότητας του λέιζερ και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως κλείστρο ή μεταβλητός εξασθενητής.
3.3 Ακουστικός οπτικός εκτροπέας: Αλλάζοντας τη ραδιοσυχνότητα για την εκτροπή της δέσμης λέιζερ, επιτυγχάνεται γρήγορη σάρωση δέσμης, κατάλληλη για τυχαία πρόσβαση ή συνεχή σάρωση.
3.4 Ακουστοοπτικός μετατοπιστής συχνότητας: ειδικά σχεδιασμένος για να μετακινεί τη συχνότητα του λέιζερ προς τα πάνω ή προς τα κάτω και μπορεί να συνδεθεί σε σειρά για να επιτύχει πιο σύνθετους συνδυασμούς μετατόπισης συχνότητας.
3.5 Ρυθμιζόμενο ακουστοοπτικό φίλτρο: Ένα ηλεκτρονικό ρυθμιζόμενο οπτικό φίλτρο στερεάς κατάστασης που μπορεί να επιλέξει γρήγορα και δυναμικά συγκεκριμένα μήκη κύματος από ένα ευρύ φάσμαπηγή φωτός.