Akusto-optik modulyatorlarning (AOM Modulator) qo'llanilish sohalari

Akusto-optik modulyatorlarning (AOM Modulator) qo'llanilish sohalari

Akusto-optik modulyatorning ishlash printsipi:

An akusto-optik modulyator(AOM Modulyatori) odatda akusto-optik kristallar, o'tkazgichlar, yutilish moslamalari va drayverlardan iborat. Drayverdan chiqadigan modulyatsiyalangan signal chiqishi o'tkazgichga elektr signali shaklida ta'sir qiladi va keyin elektr signali shaklida o'zgarib turadigan ultratovush to'lqiniga aylanadi. Ultratovush to'lqini akusto-optik muhitdan o'tganda, u muhitning mahalliy siqilishi va cho'zilishini keltirib chiqaradi va elastik kuchlanish hosil qiladi. Bu kuchlanish vaqt va makon bilan vaqti-vaqti bilan o'zgarib turadi, bu esa muhitning fazaviy panjaraga o'xshash o'zgaruvchan zichlik hodisasini namoyon qilishiga olib keladi. Yorug'lik ultratovush to'lqinlari tomonidan buzilgan bu muhitdan o'tganda, difraksiya hodisasi yuzaga keladi. Bu hodisa akusto-optik effekt deb ataladi. Tovush va yorug'lik ta'sirida optik tashuvchi modulyatsiyalanadi va ma'lumotni "tashuvchi" modulyatsiyalangan to'lqinga aylanadi.

Akusto-optik modulyatorlarning asosiy qo'llanilishi:

Ovoz va yorug'lik Q tugmasi (AOQS)

Akutooptik Q-kommutatsiya tugmasi (AOQS) lazer bo'shlig'ida ishlaydi va faol ravishda sozlanadi

Bo'shliqdagi Q qiymati qisqa impulslar va yuqori cho'qqi quvvatiga ega impulsli lazerlarni yaratish uchun ishlatiladi. AOQS odatda 0 tartibli nurning yo'qolishini modulyatsiya qilish uchun ishlatiladi. AOQS ning radiochastota drayveri yoqilganda, difraksiya tufayli 0 tartibli yorug'lik bo'shliqdagi lazerning tebranishiga to'sqinlik qiladi, bo'shliq yo'qotilishini oshiradi va lazer chiqishini bloklaydi. Radiochastota drayveri qisqa vaqtga o'chirilganda, lazer bo'shlig'ida to'plangan optik quvvat impulslar shaklida chiqariladi va shu bilan impulsli lazer hosil qiladi. Bu jarayon 100 KHz dan yuqori tezlikda takrorlanishi mumkin. AOQS Bragg holatida ishlaganda, faqat bitta difraksiya nuri mavjud.

Raman-Niss holatida ishlaganda bir nechta diffraktsiya nurlari mavjud.

2. Akusto-optik modulyator/kommutator (AOM modulyatori)

Akusto-optik modulyatorlar (AOM) odatda lazer bo'shlig'idan tashqarida tushuvchi lazer intensivligini o'zgartirish uchun ishlatiladi (AM amplituda modulyatsiyasi). Bu tez almashtirish uchun oddiy ON/OFF modulyatsiyasi yoki intensivlik modulyatsiyasiga erishish uchun o'zgaruvchan darajadagi modulyatsiya bo'lishi mumkin. Modulyatsiya rejimi RF drayveri turiga qarab belgilanadi va raqamli (yoqish/o'chirish) yoki analog (sinus, kvadrat to'lqin, chiziqli, tasodifiy...) bo'lishi mumkin. Umuman olganda, AOM ning RF drayveri belgilangan chastotani qabul qiladi. Asosiy parametrAOM modulyatoriko'tarilish/tushish vaqti bo'lib, u modulyatsiyaning erishish mumkin bo'lgan "tezligi" yoki amplituda modulyatsiya o'tkazish qobiliyatini belgilaydi. Ko'tarilish/tushish vaqti modulyator ichidagi nur diametriga mutanosibdir. Shuning uchun, tez ko'tarilish vaqtini olish uchun tushayotgan lazer nurining diametrini boshqarish kerak. AOM deklanşör (belgilangan chastotada tsiklli ravishda yoqish va o'chirish) va o'zgaruvchan susaytirgich (uzatiladigan yorug'lik intensivligini dinamik ravishda boshqarish) sifatida ishlatilishi mumkin. Lazer modulyatsiyasi akusto-optik kristalda tovush to'lqinlarini hosil qilish uchun radio chastotasini boshqarish orqali amalga oshiriladi.

3. Akusto-optik deflektor (AODF)

Akutooptik deflektor (AODF) radiochastotali haydovchi chastotasini o'zgartirish orqali qo'zg'aluvchan nurni skanerlashga erishishi mumkin. Skanerlash pozitsiyasi tasodifiy pozitsiya, uzluksiz chiziqli skanerlash va ketma-ket nuqta deflektsiyasi bo'lishi mumkin. Kristall, to'lqin uzunligi va nur o'lchamiga asoslanib, 0,05 dan 15 mikrosekundgacha javob vaqti va nRadning aniq pozitsiyasini boshqarish mumkin.

4. Akusto-optik chastota o'zgartirgichi (AOFS)

Barcha akusto-optik qurilmalardan o'tgandan so'ng, lazer nurining difraksiya chiqish nuri chastota siljishini hosil qiladi. Akusto-optik chastota siljitgichi (AOFS) chastota siljishini amalga oshirish uchun maxsus ishlab chiqilgan ixcham qurilmadir. Tanlangan turli xil tushish burchaklariga qarab, AOFS qo'llaniladigan radiochastota signalining chastotasi bo'yicha chastotani yuqoriga yoki pastga siljitadi va yig'indi yoki farq chastota kombinatsiyalariga erishish uchun ikki yoki undan ortiq qurilmalarni birlashtirish mumkin. AOFS mahsulotlari maxsus ishlab chiqilgan akustik yutgich burchaklaridan foydalanadi, bu esa tovush akslanishini minimallashtirishi va AOFS samaradorligini oshirishi mumkin.

5. Akusto-optik sozlanishi filtr (AOTF)

Akusto-optik sozlanadigan filtr (AOTF) qattiq holatdagi, elektron manzilga yo'naltirilgan va tasodifiy kirish mumkin bo'lgan optik o'tkazuvchanlik filtridir. Undan keng polosali yoki ko'p chiziqli manbalardan ma'lum to'lqin uzunliklarini tez va dinamik ravishda tanlash uchun foydalanish mumkin. Difraksiya akustik nurlar o'rtasida ma'lum moslik shartlari bajarilganda yuzaga keladi. Shuning uchun filtr parametrlarini (masalan, to'lqin uzunligi, modulyatsiya chuqurligi va hatto o'tkazuvchanlik o'tkazuvchanligi) elektron boshqarish mumkin bo'ladi va shu bilan optik filtrlashga tez (odatda mikrosekundlarda), dinamik va tasodifiy kirishni ta'minlaydi.