Галіны прымянення акустааптычных мадулятараў (AOM-мадулятар)
Прынцып акустааптычнага мадулятара:
An акустааптычны мадулятар(AOM-мадулятар) звычайна складаецца з акустааптычных крышталяў, пераўтваральнікаў, паглынальных прылад і драйвераў. Мадуляваны сігнал, які выходзіць з драйвера, уздзейнічае на пераўтваральнік у выглядзе электрычнага сігналу, а затым пераўтвараецца ў ультрагукавую хвалю, якая змяняецца ў форме электрычнага сігналу. Калі ультрагукавая хваля праходзіць праз акустааптычнае асяроддзе, яна выклікае лакальнае сцісканне і падаўжэнне асяроддзя, ствараючы пругкую дэфармацыю. Гэтая дэфармацыя перыядычна змяняецца з часам і прасторай, у выніку чаго ў асяроддзі з'ява пераменнай шчыльнасці, падобная да фазавай рашоткі. Калі святло праходзіць праз гэтае асяроддзе, парушанае ультрагукавымі хвалямі, узнікае дыфракцыйная з'ява. Гэтая з'ява называецца акустааптычным эфектам. Пад уздзеяннем гуку і святла аптычны носьбіт мадулюецца і становіцца мадуляванай хваляй, якая «нясе» інфармацыю.
Асноўныя сферы прымянення акустааптычных мадулятараў:
Гукавы і светлавы Q-перамыкач (AOQS)
Акувааптычны перамыкач Q-пераключэння (AOQS) працуе ўнутры лазернага рэзанатара і актыўна рэгулюецца
Значэнне Q у рэзанатары выкарыстоўваецца для генерацыі імпульсных лазераў з кароткімі імпульсамі і высокай пікавай магутнасцю. AOQS звычайна выкарыстоўваецца для мадуляцыі страт прамяня 0-га парадку. Калі радыёчастотны драйвер AOQS уключаны, святло 0-га парадку, з-за дыфракцыі, перашкаджае ваганням лазера ў рэзанатары, павялічваючы страты ў рэзанатары і блакуючы выхад лазера. Калі радыёчастотны драйвер коратка выключаецца, назапашаная аптычная магутнасць у лазерным рэзанатары выпраменьваецца ў выглядзе імпульсаў, тым самым генеруючы імпульсны лазер. Гэты працэс можа паўтарацца з частатой, якая перавышае 100 кГц. Калі AOQS працуе ў стане Брэга, ёсць толькі адзін дыфракцыйны прамень. у
Пры працы ў стане Рамана-Ніса назіраецца некалькі дыфракцыйных прамянёў.
2. Акустааптычны мадулятар/перамыкач (AOM-мадулятар)
Акустааптычныя мадулятары (АОМ) звычайна выкарыстоўваюцца па-за лазерным рэзанатарам для змены інтэнсіўнасці падаючага лазера (амплітудная мадуляцыя AM). Гэта можа быць простая мадуляцыя ўключэння/выключэння для хуткага пераключэння або мадуляцыя са зменным узроўнем для дасягнення мадуляцыі інтэнсіўнасці. Рэжым мадуляцыі вызначаецца тыпам ВЧ-драйвера і можа быць лічбавым (уключэнне/выключэнне) або аналагавым (сінусападобны, прастакутны, лінейны, выпадковы...). Як правіла, ВЧ-драйвер AOM мае фіксаваную частату. Ключавы параметрМадулятар AOM— гэта час нарастання/спаду, які вызначае дасягальную «хуткасць» або паласу прапускання амплітуднай мадуляцыі. Час нарастання/спаду прапарцыйны дыяметру прамяня ўнутры мадулятара. Такім чынам, каб атрымаць хуткі час нарастання, неабходна кантраляваць дыяметр падаючага лазернага прамяня. АОМ можа выкарыстоўвацца як затвор (цыклічна ўключацца і выключацца з зададзенай частатой), а таксама як зменны атэнюатар (дынамічна кіруючы інтэнсіўнасцю прапушчанага святла). Лазерная мадуляцыя дасягаецца шляхам кіравання радыёчастотай, каб выклікаць гукавыя хвалі ў акустааптычным крышталі.
3. Акустааптычны дэфлектар (AODF)
Акаўтааптычны дэфлектар (AODF) можа ажыццяўляць сканаванне ўзбуджанага прамяня шляхам змены частаты радыёчастотнага прывада. Пазіцыя сканавання можа быць выпадковай, бесперапыннай лінейнай і паслядоўнай кропкавай. У залежнасці ад крышталя, даўжыні хвалі і памеру прамяня можна дасягнуць часу водгуку ад 0,05 да 15 мікрасекунд і дакладнага кантролю становішча nRad.
4. Акустааптычны пераўтваральнік частаты (AOFS)
Пасля праходжання праз усе акустааптычныя прылады дыфракцыйны прамень лазернага прамяня выклікае зрух частаты. Акустааптычны зрушвальнік частаты (АЗЧ) — гэта кампактная прылада, спецыяльна распрацаваная для дасягнення зруху частаты. У залежнасці ад выбраных розных вуглоў падзення АЗЧ будзе зрушваць частату ўверх або ўніз на частату пададзенага радыёчастотнага сігналу, і дзве або больш прылад могуць быць аб'яднаны для дасягнення камбінацый сумы або рознасці частот. Прадукцыя АЗЧ выкарыстоўвае спецыяльна распрацаваныя вуглы акустычных паглынальнікаў, якія могуць мінімізаваць адлюстраванне гуку і павысіць эфектыўнасць АЗЧ.
5. Акустааптычны рэгуляваны фільтр (AOTF)
Акустааптычны настроўваемы фільтр (AOTF) — гэта цвёрдацельны аптычны фільтр паласы прапускання з электроннай адрасацыяй і выпадковым доступам. Ён можа быць выкарыстаны для хуткага і дынамічнага выбару пэўных даўжынь хваль з шырокапалосных або шматлінейных крыніц. Дыфракцыя ўзнікае, калі паміж акустычнымі прамянямі выконваюцца пэўныя ўмовы супадзення. Такім чынам, становіцца магчымым электронна кіраваць параметрамі фільтра (такімі як даўжыня хвалі, глыбіня мадуляцыі і нават прапускная здольнасць), тым самым забяспечваючы хуткі (звычайна мікрасекундны), дынамічны і выпадковы доступ да аптычнай фільтрацыі.
Час публікацыі: 26 мая 2025 г.