Bidang aplikasi modulator akustik-optik (Modulator AOM)

Bidang aplikasi modulator akustik-optik (Modulator AOM)

Prinsip modulator akustik-optik:

An modulator akustik-optik(Modulator AOM) biasanya terdiri dari kristal akustik-optik, transduser, perangkat penyerapan, dan driver. Sinyal termodulasi yang dihasilkan dari driver bekerja pada transduser dalam bentuk sinyal listrik dan kemudian diubah menjadi gelombang ultrasonik yang bervariasi dalam bentuk sinyal listrik. Ketika gelombang ultrasonik melewati media akustik-optik, hal itu menyebabkan kompresi dan pemanjangan lokal media, yang menghasilkan regangan elastis. Regangan ini berubah secara berkala seiring waktu dan ruang, yang menyebabkan media menunjukkan fenomena kerapatan bergantian, mirip dengan kisi fase. Ketika cahaya melewati media ini yang terganggu oleh gelombang ultrasonik, terjadi fenomena difraksi. Fenomena ini disebut efek akustik-optik. Di bawah pengaruh suara dan cahaya, pembawa optik dimodulasi dan menjadi gelombang termodulasi yang "membawa" informasi.

Aplikasi utama modulator akustik-optik:

Sakelar Q Suara dan Cahaya (AOQS)

Sakelar Q-switching akustik-optik (AOQS) beroperasi di dalam rongga laser dan secara aktif disesuaikan

Nilai Q dalam rongga digunakan untuk menghasilkan laser berdenyut dengan pulsa pendek dan daya puncak tinggi. AOQS biasanya digunakan untuk memodulasi kehilangan berkas orde 0. Ketika penggerak frekuensi radio AOQS dihidupkan, cahaya orde 0, karena difraksi, mencegah laser dalam rongga berosilasi, meningkatkan kehilangan rongga dan memblokir keluaran laser. Ketika penggerak frekuensi radio dimatikan sebentar, daya optik yang terkumpul dalam rongga laser dipancarkan dalam bentuk pulsa, sehingga menghasilkan laser berdenyut. Proses ini dapat diulang pada kecepatan yang melebihi 100KHz. Ketika AOQS beroperasi dalam keadaan Bragg, hanya ada satu berkas difraksi.

Ada beberapa sinar difraksi ketika bekerja dalam keadaan Raman – Niss.

2. Modulator/Sakelar Akustik-Optik (Modulator AOM)

Modulator akustik-optik (AOM) umumnya digunakan di luar rongga laser untuk mengubah intensitas laser insiden (modulasi amplitudo AM). Ini bisa berupa modulasi ON/OFF sederhana untuk pengalihan cepat atau modulasi level variabel untuk mencapai modulasi intensitas. Mode modulasi ditentukan oleh jenis driver RF dan bisa digital (on/off) atau analog (sinus, gelombang persegi, linier, acak…). Secara umum, drive RF AOM mengadopsi frekuensi tetap. Parameter kunciModulator AOMadalah waktu naik/turun, yang menentukan "kecepatan" atau lebar pita modulasi amplitudo yang dapat dicapai. Waktu naik/turun sebanding dengan diameter berkas di dalam modulator. Oleh karena itu, untuk memperoleh waktu naik yang cepat, diameter berkas laser yang datang harus dikontrol. AOM dapat digunakan sebagai penutup (berputar hidup dan mati pada frekuensi yang ditetapkan) dan juga sebagai peredam variabel (mengendalikan intensitas cahaya yang ditransmisikan secara dinamis). Modulasi laser dicapai dengan mengendalikan frekuensi radio untuk menimbulkan gelombang suara di kristal akustik-optik.

3. Deflektor akustik-optik (AODF)

Deflektor optik akustik (AODF) dapat mencapai pemindaian berkas tereksitasi dengan mengubah frekuensi penggerak frekuensi radio. Posisi pemindaian dapat berupa posisi acak, pemindaian garis kontinu, dan defleksi titik berurutan. Berdasarkan kristal, panjang gelombang, dan ukuran berkas, waktu respons 0,05 hingga 15 mikrodetik dan kontrol posisi nRad yang presisi dapat dicapai.

4. Penggeser frekuensi akustik-optik (AOFS)

Setelah melewati semua perangkat akustik-optik, berkas keluaran difraksi sinar laser akan menghasilkan pergeseran frekuensi. Penggeser frekuensi akustik-optik (AOFS) adalah perangkat kompak yang dirancang khusus untuk mencapai pergeseran frekuensi. Bergantung pada sudut datang yang dipilih, AOFS akan menggeser frekuensi ke atas atau ke bawah sesuai dengan frekuensi sinyal frekuensi radio yang diterapkan, dan dua perangkat atau lebih dapat dikaskastrasi untuk mencapai kombinasi frekuensi jumlah atau selisih. Produk AOFS mengadopsi sudut penyerap akustik yang dirancang khusus, yang dapat meminimalkan pantulan suara dan meningkatkan efisiensi AOFS.

5. Filter Akustik-Optik yang Dapat Disesuaikan (AOTF)

Filter akustik-optik yang dapat disetel (AOTF) adalah filter pita akses optik yang dapat diakses secara acak dan dapat diakses secara elektronik. Filter ini dapat digunakan untuk memilih panjang gelombang tertentu secara cepat dan dinamis dari sumber pita lebar atau multijalur. Difraksi terjadi ketika kondisi pencocokan tertentu terpenuhi di antara berkas akustik. Oleh karena itu, menjadi mungkin untuk mengendalikan parameter filter secara elektronik (seperti panjang gelombang, kedalaman modulasi, dan bahkan lebar pita), sehingga menyediakan akses cepat (biasanya mikrodetik), dinamis, dan acak ke penyaringan optik.