Акустикалык модулятордун иштөө принциби

1. Иштөө принцибиакустикалык-оптикалык модулятор
Акусто-оптикалык модулятордун өзөгү (AOM модулятору) бул акусто-оптикалык эффект. Анын негизги түзүлүшүнө акусто-оптикалык кристаллдар, өзгөрткүчтөр, сиңирүүчү түзүлүштөр жана драйверлер кирет. Драйвер чыгарган электр сигналы өзгөрткүч тарабынан ультраүн толкундарына айландырылат. УЗИ толкундары акусто-оптикалык чөйрөдө тараганда, алар чөйрөнүн тыгыздыгында мезгилдүү өзгөрүүлөрдү пайда кылып, фазалык торчого окшош түзүлүштү түзөт. Жарык бул чөйрөдөн өткөндө, дифракция пайда болуп, оптикалык алып жүрүүчү толкундун модуляциясына жетишилет. Дифракция режимдеринин негизинен эки түрү бар: Раман-Несс дифракциясы жана Брэгг дифракциясы. Көп колдонулган AOM модулятору, адатта, Брэгг дифракция режиминде иштейт, мында түшкөн жарык белгилүү бир Брэгг бурчуна түшөт жана чыгуучу жарыкта бурулбаган нөлдүк тартиптеги жарык жана бурулуш бурчу бар биринчи тартиптеги дифракциялык жарык бар.
2. Акусто-оптикалык модулятордун негизги техникалык параметрлери
2.1 Дифракциялык эффективдүүлүк жана модуляциянын жоготуусу: түзмөктүн түшкөн жарыкты биринчи тартиптеги дифракцияланган жарыкка жана аны менен коштолгон оптикалык жоготууга айландыруу жөндөмүн өлчөйт.
2.2 Брэгг бурчу: Эң жакшы дифракциялык эффективдүүлүккө жеткен өзгөчө түшүү бурчу, ал лазердин толкун узундугуна, радио жыштыгына жана кристаллдын ичиндеги үн ылдамдыгына байланыштуу.
2.3 Оптималдуу RF кубаттуулугу: б.а. каныккандык кубаттуулугу, дифракциянын максималдуу натыйжалуулугуна жетүү үчүн талап кылынган RF айлантуу кубаттуулугу. Эсептөөнүн конкреттүү формуласы макалада келтирилген.
2.4 Дивергенция бурчун адаптациялоо: Оптималдуу иштөөнү камсыз кылуу үчүн, түшкөн лазердин дивергенция бурчу акустикалык чөйрөнүн мүнөздөмөлөрүнө дал келиши керек.
2.5 Модуляция ылдамдыгы: адатта жарыктын көтөрүлүү убактысы менен көрсөтүлөт, ал үн толкундарынын нур аркылуу өтүү убактысына жараша болот жана нурдун диаметрине жана үн ылдамдыгына байланыштуу.
3. Акусто-оптикалык модуляторлордун негизги колдонулуштары
Колдонмонун беш негизги түрүакустикалык-оптикалык технологиябулар:
3.1 Акустикалык Q-которгуч: лазер көңдөйүнүн ичине жайгаштырылган, ал көңдөйдүн жоготууларын тез модуляциялоо менен жогорку кубаттуулуктагы импульстук лазерди өндүрөт.
3.2 Акустикалык модулятор/которгуч: лазердин көңдөйүнүн сыртындагы лазерди интенсивдүүлүктү модуляциялоо же тез күйгүзүү-өчүрүү башкаруу үчүн колдонулат жана жапкыч же өзгөрүлмө аттенюатор катары колдонулушу мүмкүн.
3.3 Акустикалык оптикалык дефлектор: Лазер нурун буруу үчүн радио жыштыгын өзгөртүү менен, кокустук же үзгүлтүксүз сканерлөөгө ылайыктуу тез нур сканерлөөгө жетишилет.
3.4 Акустикалык оптикалык жыштык которгуч: лазердик жыштыкты өйдө же ылдый жылдыруу үчүн атайын иштелип чыккан жана татаалыраак жыштык которуштуруу айкалыштарына жетүү үчүн каскаддалышы мүмкүн.
3.5 Акустикалык-оптикалык жөнгө салынуучу чыпка: Кең спектрден белгилүү бир толкун узундуктарын тез жана динамикалык түрдө тандай алган катуу абалдагы электрондук жөнгө салынуучу оптикалык чыпкажарык булагы.