Kif tuża modulatur akusto-ottiku bħala swiċċ ottiku

Kif tuża modulatur akusto-ottiku (modulatur AOM) bħala swiċċ ottiku
1. Sfond u kuntest tal-iżvilupp teknoloġiku
1.1 L-Oriġini tal-Laser: Fl-1960, Theodore Meiman ivvinta l-ewwel laser ruby ​​prattiku, u b'hekk immarka t-twelid tat-teknoloġija tal-laser.
1.2 Żvilupp tal-Lejżer: Sussegwentement, ħarġu diversi tipi ta' lejżers, bħal lejżers tal-gass (bħal lejżers tal-elju u n-neon), lejżers tas-semikondutturi, u lejżers ta' stat solidu (bħal lejżers YAG), li gradwalment espandew l-ambitu tal-applikazzjoni tagħhom għal oqsma militari, industrijali u mediċi.
1.3 Introduzzjoni tar-rekwiżiti ewlenin: Il-lejżer jeħtieġ output ta' enerġija stabbli, u f'ħafna applikazzjonijiet, il-lejżer ma jistax jirradja kontinwament il-mira. Biex jiġi evitat li l-lejżer innifsu jinxtegħel ripetutament, jiġi introdott swiċċ ottiku estern biex jikkontrolla b'mod preċiż il-lejżer mixgħul/mitfi.

2. Prinċipju ta' ħidma tal-modulatur akusto-ottiku (modulatur AOM)
L-AOM huwa apparat ottiku li juża l-effett akusto-ottiku, fejn il-mewġ tal-ħoss jippropaga minn ġo mezz biex jifforma bidliet perjodiċi fl-indiċi refrattiv, u b'hekk jimmodula l-karatteristiċi tal-mewġ tad-dawl li jgħaddi mill-mezz, bħall-intensità, il-frekwenza, u d-direzzjoni. Bħalissa, l-enfasi hija fuq żewġ modi ta' diffrazzjoni:
1.1 Diffrazzjoni ta' Bragg: L-aktar waħda komuni hija li l-mewġ tad-dawl u tal-ħoss jiffurmaw angolu speċifiku, u l-enerġija tad-diffrazzjoni hija prinċipalment ikkonċentrata fid-dawl tal-ewwel ordni, simili għal gradilja stereo. Din il-modalità tintuża prinċipalment għal applikazzjonijiet ta' swiċċijiet ottiċi.
1.2 Diffrazzjoni Raman: Id-direzzjoni tal-propagazzjoni tad-dawl u l-mewġ tal-ħoss hija perpendikolari, u d-dawl diffrattat juri distribuzzjoni simmetrika fuq diversi livelli, simili għal gradilja planari.
3. Il-mod ta' ħidma tal-modulatur AOM bħala swiċċ ottiku
3.1 L-AOM ma jgħabbix is-sinjal (ma jaħdimx): Il-lejżer jgħaddi direttament minnu (dawl ta' livell 0) u jiġi assorbit mill-mera ta' riflessjoni fil-mogħdija ottika, mingħajr output effettiv.
3.2 Sinjal tat-tagħbija AOM (jaħdem): id-diffrazzjoni tiġi ġġenerata, u d-dawl tal-ewwel ordni jiġi emess f'ċertu angolu u jidħol fil-mogħdija ottika sussegwenti għall-użu.
Billi tikkontrolla jekk il-modulatur AOM jgħabbix sinjali, jistgħu jinkisbu swiċċjar u modulazzjoni veloċi tal-lejżer, u b'hekk jintlaħqu x-xenarji tal-applikazzjoni li jeħtieġu l-kontroll tal-ħin tal-irradjazzjoni tal-lejżer.
Minbarra li jintuża bħala swiċċ ottiku, l-AOM jista' wkoll juża ż-żewġ livelli ta' dawl tiegħu biex jiġġenera interferenza u jifforma sinjali ta' taħbit ottiku, li jistgħu jintużaw fil-kejl u f'oqsma oħra. Id-domanda prattika għal output ta' enerġija tal-lejżer stabbli wasslet għal teknoloġija ta' swiċċ ottiku, u l-modulaturi akusto-ottiċi (modulatur AOM) huma bbażati fuq il-prinċipju u l-applikazzjoni tal-funzjoni tas-swiċċ ottiku bl-użu ta' effetti akusto-ottiċi, speċjalment il-modalità ta' diffrazzjoni ta' Bragg.