Prinsip kerja modulator akusto-optik

1. Prinsip kerjamodulator akusto-optik
Inti dari modulator akusto-optikModulator AOMEfek akusto-optik (AOM) adalah efek akustik-optik. Struktur dasarnya meliputi kristal akusto-optik, transduser, perangkat absorpsi, dan penggerak. Sinyal listrik yang dihasilkan oleh penggerak diubah menjadi gelombang ultrasonik oleh transduser. Ketika gelombang ultrasonik merambat dalam medium akusto-optik, gelombang tersebut menyebabkan perubahan periodik pada kepadatan medium, membentuk struktur yang mirip dengan kisi fase. Ketika cahaya melewati medium ini, terjadi difraksi, yang menghasilkan modulasi gelombang pembawa optik. Terdapat dua jenis mode difraksi utama: difraksi Raman Ness dan difraksi Bragg. Modulator AOM yang umum digunakan biasanya beroperasi dalam mode difraksi Bragg, di mana cahaya datang mengenai sudut Bragg tertentu dan cahaya keluaran mengandung cahaya orde nol yang tidak terdefleksi dan cahaya difraksi orde pertama dengan sudut defleksi.
2. Parameter teknis utama modulator akusto-optik
2.1 Efisiensi difraksi dan kehilangan modulasi: mengukur kemampuan suatu perangkat untuk mengubah cahaya datang menjadi cahaya terdifraksi orde pertama dan kehilangan optik yang menyertainya.
2.2 Sudut Bragg: Sudut datang spesifik yang menghasilkan efisiensi difraksi terbaik, yang berkaitan dengan panjang gelombang laser, frekuensi radio, dan kecepatan suara di dalam kristal.
2.3 Daya RF optimal: yaitu daya saturasi, daya penggerak RF yang dibutuhkan untuk mencapai efisiensi difraksi maksimum. Rumus perhitungan spesifik diberikan dalam artikel ini.
2.4 Adaptasi sudut divergensi: Untuk memastikan kinerja optimal, sudut divergensi laser insiden perlu disesuaikan dengan karakteristik medium akustik-optik.
2.5 Kecepatan modulasi: biasanya diwakili oleh waktu naik cahaya, bergantung pada waktu transmisi gelombang suara melalui berkas, dan terkait dengan diameter berkas dan kecepatan suara.
3. Aplikasi utama modulator akusto-optik
Lima aplikasi utama dariteknologi akustik-optikadalah:
3.1 Sakelar Q akustik-optik: ditempatkan di dalam rongga laser, sakelar ini menghasilkan laser pulsa daya puncak tinggi dengan memodulasi kerugian rongga secara cepat.
3.2 Modulator/sakelar akustik-optik: digunakan untuk modulasi intensitas atau kontrol hidup-mati cepat laser di luar rongga laser, dan dapat digunakan sebagai rana atau attenuator variabel.
3.3 Deflektor optik akustik: Dengan mengubah frekuensi radio untuk membelokkan sinar laser, pemindaian sinar yang cepat dapat dicapai, cocok untuk akses acak atau pemindaian berkelanjutan.
3.4 Penggeser frekuensi akustik-optik: dirancang khusus untuk menaikkan atau menurunkan frekuensi laser, dan dapat dirangkai untuk mencapai kombinasi pergeseran frekuensi yang lebih kompleks.
3.5 Filter Optik Akusto yang Dapat Diatur: Filter optik elektronik solid-state yang dapat diatur dan dapat dengan cepat serta dinamis memilih panjang gelombang tertentu dari spektrum yang luas.sumber cahaya.