Акусто-оптик модуляторын (AOM Modulator) хэрэглээний талбарууд

Акусто-оптик модуляторын (AOM Modulator) хэрэглээний талбарууд

Акустооптик модуляторын зарчим:

An акусто-оптик модулятор(AOM Modulator) нь ихэвчлэн акусто-оптик талстууд, хувиргагч, шингээлтийн төхөөрөмж болон хөтлөгчөөс бүрдэнэ. Хөтлөгчөөс гарсан модуляцлагдсан дохионы гаралт нь хувиргагч дээр цахилгаан дохио хэлбэрээр үйлчилж, дараа нь цахилгаан дохионы хэлбэрээр өөрчлөгддөг хэт авианы долгион болж хувирдаг. Хэт авианы долгион нь акусто-оптик орчингоор дамжин өнгөрөхөд орчны орон нутгийн шахалт ба суналтыг үүсгэж, уян хатан омог үүсгэдэг. Энэхүү омог нь цаг хугацаа, орон зайн хамт үе үе өөрчлөгдөж, орчин нь фазын тортой төстэй нягтралын ээлжлэн үзэгдэл үзүүлдэг. Хэт авианы долгионоор хөндүүлсэн энэ орчиноор гэрэл дамжин өнгөрөхөд дифракцийн үзэгдэл үүсдэг. Энэ үзэгдлийг акусто-оптик эффект гэж нэрлэдэг. Дуу чимээ ба гэрлийн нөлөөн дор оптик зөөгч нь модуляцлагдаж, мэдээлэл "зөөдөг" модуляцлагдсан долгион болдог.

Акустооптик модуляторын үндсэн хэрэглээ:

Дуу болон гэрлийн Q унтраалга (AOQS)

Акутооптик Q-шилжүүлэгч унтраалга (AOQS) нь лазерын хөндийд ажилладаг бөгөөд идэвхтэй тохируулагддаг.

Хөндий дэх Q утгыг богино импульс болон өндөр оргил чадалтай импульсийн лазер үүсгэхэд ашигладаг. AOQS-ийг ихэвчлэн 0 эрэмбийн цацрагийн алдагдлыг зохицуулахад ашигладаг. AOQS-ийн радио давтамжийн драйвер асаалттай үед дифракцийн улмаас 0 эрэмбийн гэрэл нь хөндий дэх лазерын хэлбэлзлийг зогсоож, хөндийн алдагдлыг нэмэгдүүлж, лазерын гаралтыг хаадаг. Радио давтамжийн драйверыг түр унтраахад лазерын хөндийд хуримтлагдсан оптик хүч нь импульсийн хэлбэрээр ялгарч, улмаар импульсийн лазер үүсгэдэг. Энэ процессыг 100 кГц-ээс дээш хурдаар давтаж болно. AOQS нь Брэгг төлөвт ажиллах үед зөвхөн ганц дифракцийн цацраг байдаг.

Раман-Ниссийн төлөвт ажиллах үед олон дифракцийн цацраг байдаг.

2. Акусто-оптик модулятор/унтраалга (AOM модулятор)

Акусто-оптик модуляторууд (AOM) нь ерөнхийдөө тусах лазерын эрчмийг өөрчлөхийн тулд лазерын хөндийн гадна ашиглагддаг (AM далайцын модуляци). Энэ нь хурдан шилжих энгийн АСААХ/УНТРААХ модуляци эсвэл эрчмийн модуляцийг бий болгохын тулд хувьсах түвшний модуляци байж болно. Модуляцийн горимыг RF драйверийн төрлөөр тодорхойлдог бөгөөд дижитал (асаах/унтраах) эсвэл аналог (синус, дөрвөлжин долгион, шугаман, санамсаргүй...) байж болно. Ерөнхийдөө AOM-ийн RF хөтөч нь тогтмол давтамжийг ашигладаг. Гол параметр ньAOM модуляторнь модуляцийн хүрч болох "хурд" буюу далайцын модуляцийн зурвасын өргөнийг тодорхойлдог өсөлт/уналтын хугацаа юм. Өсөлт/уналтын хугацаа нь модулятор доторх цацрагийн диаметртэй пропорциональ байна. Тиймээс хурдан өгсөх хугацааг олж авахын тулд тусах лазер туяаны диаметрийг хянах ёстой. AOM-ийг хаалт (тогтоосон давтамж дээр ээлжлэн асаах, унтраах) болон хувьсах сулруулагч (дамжуулах гэрлийн эрчмийг динамикаар хянах) болгон ашиглаж болно. Лазер модуляцийг акустик-оптик талст дотор дууны долгион үүсгэхийн тулд радио давтамжийг хянах замаар гүйцэтгэдэг.

3. Акусто-оптик дефлектор (AODF)

Акутооптик дефлектор (AODF) нь радио давтамжийн хөтчийн давтамжийг өөрчлөх замаар өдөөгдсөн цацрагийн сканнердах боломжтой. Сканнердах байрлал нь санамсаргүй байрлал, тасралтгүй шугамын сканнердах болон дараалсан цэгийн хазайлт байж болно. Кристал, долгионы урт болон цацрагийн хэмжээнээс хамааран 0.05-15 микросекундын хариу үйлдэл үзүүлэх хугацаа болон nRad-ийн байрлалыг нарийн хянах боломжтой.

4. Акустооптик давтамжийн шилжүүлэгч (AOFS)

Бүх акусто-оптик төхөөрөмжөөр дамжин өнгөрсний дараа лазер туяаны дифракцийн гаралтын цацраг нь давтамжийн шилжилтийг үүсгэдэг. Акусто-оптик давтамжийн шилжилт (AOFS) нь давтамжийн шилжилтийг хангах зорилгоор тусгайлан бүтээгдсэн авсаархан төхөөрөмж юм. Сонгосон өөр өөр тусах өнцгөөс хамааран AOFS нь хэрэглэсэн радио давтамжийн дохионы давтамжаар давтамжийг дээш эсвэл доош шилжүүлдэг бөгөөд нийлбэр эсвэл зөрүүний давтамжийн хослолыг бий болгохын тулд хоёр ба түүнээс дээш төхөөрөмжийг холбож болно. AOFS бүтээгдэхүүнүүд нь тусгайлан бүтээсэн акустик шингээгч өнцгийг ашигладаг бөгөөд энэ нь дууны ойлтыг багасгаж, AOFS-ийн үр ашгийг дээшлүүлдэг.

5. Акусто-оптик тохируулгатай шүүлтүүр (AOTF)

Акусто-оптик тохируулгатай шүүлтүүр (AOTF) нь хатуу төлөвт, электрон хаягтай, санамсаргүй байдлаар ханддаг оптик дамжуулах зурвасын шүүлтүүр юм. Үүнийг өргөн зурвасын эсвэл олон шугамын эх үүсвэрээс тодорхой долгионы уртыг хурдан бөгөөд динамикаар сонгоход ашиглаж болно. Акустик цацрагийн хооронд тодорхой тохирох нөхцөл хангагдсан үед дифракци үүсдэг. Тиймээс шүүлтүүрийн параметрүүдийг (долгионы урт, модуляцийн гүн, тэр ч байтугай зурвасын зурвас гэх мэт) электрон хэлбэрээр хянах боломжтой болж, улмаар оптик шүүлтүүрт хурдан (ихэвчлэн микросекунд), динамик, санамсаргүй хандалтыг бий болгодог.