Die toepassingsvelde van akoesto-optiese modulators (AOM Modulator)

Die toepassingsvelde van akoesto-optiese modulators (AOM Modulator)

 

Beginsel van Akoesto-optiese modulator:

An akoesto-optiese modulator(AOM Modulator) bestaan ​​tipies uit akoesto-optiese kristalle, transducers, absorpsietoestelle en drywers. Die gemoduleerde sein wat van die drywer afkomstig is, werk op die transducer in die vorm van 'n elektriese sein en word dan omgeskakel in 'n ultrasoniese golf wat wissel in die vorm van 'n elektriese sein. Wanneer die ultrasoniese golf deur die akoesto-optiese medium beweeg, veroorsaak dit plaaslike kompressie en verlenging van die medium, wat elastiese spanning genereer. Hierdie spanning verander periodiek met tyd en ruimte, wat veroorsaak dat die medium 'n afwisselende digtheidsverskynsel vertoon, soortgelyk aan 'n faserooster. Wanneer lig deur hierdie medium beweeg en deur ultrasoniese golwe versteur word, vind 'n diffraksieverskynsel plaas. Hierdie verskynsel word die akoesto-optiese effek genoem. Onder die effek van klank en lig word die optiese draer gemoduleer en word dit 'n gemoduleerde golf wat inligting "dra".

Die belangrikste toepassings van akoesto-optiese modulators:

Klank en lig Q-skakelaar (AOQS)

Die akoetoeoptiese Q-skakelaar (AOQS) werk binne die laserholte en word aktief aangepas.

Die Q-waarde in die holte word gebruik om gepulseerde lasers met kort pulse en hoë piekkrag te genereer. AOQS word gewoonlik gebruik om die verlies van die 0-orde straal te moduleer. Wanneer die radiofrekwensie-drywer van AOQS aangeskakel word, verhoed die 0-orde lig, as gevolg van diffraksie, dat die laser in die holte ossilleer, wat die holteverlies verhoog en die laseruitset blokkeer. Wanneer die radiofrekwensie-drywer kortliks afgeskakel word, word die opgehoopte optiese krag in die laserholte in die vorm van pulse uitgestraal, waardeur 'n gepulseerde laser gegenereer word. Hierdie proses kan teen 'n tempo van meer as 100 kHz herhaal word. Wanneer AOQS in die Bragg-toestand werk, is daar slegs 'n enkele diffraksiestraal.

Daar is verskeie diffraksiestrale wanneer daar in die Raman-Niss-toestand gewerk word.

2. Akoesto-optiese Modulator/Skakelaar (AOM Modulator)

Akoesto-optiese modulators (AOM) word gewoonlik buite die laserholte gebruik om die intensiteit van die invallende laser te verander (amplitudemodulasie AM). Dit kan 'n eenvoudige AAN/AF-modulasie wees vir vinnige skakeling of veranderlike vlakmodulasie om intensiteitsmodulasie te bereik. Die modulasiemodus word bepaal deur die tipe RF-drywer en kan digitaal (aan/af) of analoog (sinus, vierkantsgolf, lineêr, ewekansig...) wees. Oor die algemeen neem die RF-drywer van AOM 'n vaste frekwensie aan. Die sleutelparameter vanAOM-modulatoris die styg/dal-tyd, wat die bereikbare "spoed"- of amplitudemodulasiebandwydte van modulasie definieer. Die styg/dal-tyd is eweredig aan die straaldiameter binne die modulator. Daarom, om 'n vinnige stygtyd te verkry, moet die diameter van die invallende laserstraal beheer word. AOM kan gebruik word as 'n sluiter (wat aan en af ​​​​siklies teen 'n vasgestelde frekwensie) en ook as 'n veranderlike verswakker (wat die intensiteit van die deurgelate lig dinamies beheer). Lasermodulasie word bereik deur die radiofrekwensie te beheer om klankgolwe in die akoesto-optiese kristal te veroorsaak.

3. Akoesto-optiese deflektor (AODF)

Die akoetoeoptiese deflektor (AODF) kan opgewekte straalskandering bereik deur die radiofrekwensie-aandrywingsfrekwensie te verander. Die skanderingsposisie kan ewekansige posisie, deurlopende lynskandering en opeenvolgende puntdefleksie wees. Gebaseer op die kristal, golflengte en straalgrootte, kan 'n reaksietyd van 0.05 tot 15 mikrosekondes en presiese posisiebeheer van nRad bereik word.

4. Akoesto-optiese frekwensieverskuiwer (AOFS)

Nadat dit deur al die akoesto-optiese toestelle gegaan het, sal die diffraksie-uitsetstraal van die laserstraal 'n frekwensieverskuiwing produseer. Die akoesto-optiese frekwensieverskuiwer (AOFS) is 'n kompakte toestel wat spesifiek ontwerp is om frekwensieverskuiwing te bewerkstellig. Afhangende van die gekose verskillende invalshoeke, sal die AOFS die frekwensie op of af skuif met die frekwensie van die toegepaste radiofrekwensiesein, en twee of meer toestelle kan gekoppel word om som- of verskilfrekwensiekombinasies te verkry. AOFS-produkte gebruik spesiaal ontwerpte akoestiese absorbeerderhoeke, wat klankrefleksie kan verminder en die doeltreffendheid van AOFS kan verbeter.

5. Akoesto-optiese verstelbare filter (AOTF)

Die akoesto-optiese afstembare filter (AOTF) is 'n vastetoestand, elektronies geadresseerde en willekeurig toeganklike optiese deurlaatbandfilter. Dit kan gebruik word om vinnig en dinamies spesifieke golflengtes van breëband- of multilynbronne te selekteer. Diffraksie vind plaas wanneer spesifieke ooreenstemmende voorwaardes tussen akoestiese strale nagekom word. Daarom word dit moontlik om filterparameters (soos golflengte, modulasiediepte en selfs bandwydte) elektronies te beheer, waardeur vinnige (gewoonlik mikrosekondes), dinamiese en willekeurige toegang tot optiese filtering verskaf word.

 


Plasingstyd: 26 Mei 2025