Prinċipju ta' ħidma tal-modulatur akusto-ottiku

1. Prinċipju ta' ħidma ta'modulatur akusto-ottiku
Il-qalba ta' modulatur akusto-ottiku (Modulatur tal-AOM)huwa l-effett akusto-ottiku. L-istruttura bażika tiegħu tinkludi kristalli akusto-ottiċi, transducers, apparati ta' assorbiment, u sewwieqa. Is-sinjal elettriku li joħroġ mis-sewwieq jiġi kkonvertit f'mewġ ultrasoniku mit-transducer. Meta l-mewġ ultrasoniku jippropaga fil-mezz akusto-ottiku, jikkawża bidliet perjodiċi fid-densità tal-mezz, u jifforma struttura simili għal gradilja tal-fażi. Meta d-dawl jgħaddi minn dan il-mezz, isseħħ id-diffrazzjoni, li tikseb modulazzjoni tal-mewġa trasportatriċi ottika. Hemm prinċipalment żewġ tipi ta' modi ta' diffrazzjoni: diffrazzjoni Raman Ness u diffrazzjoni Bragg. Il-modulatur AOM li jintuża komunement ġeneralment jopera fil-modalità ta' diffrazzjoni Bragg, fejn id-dawl inċidentali jkun inċident f'angolu Bragg speċifiku u d-dawl li joħroġ ikun fih dawl ta' ordni żero mhux defless u dawl ta' diffrazzjoni tal-ewwel ordni b'angolu ta' deflessjoni.
2. Parametri tekniċi ewlenin tal-modulatur akusto-ottiku
2.1 Effiċjenza tad-diffrazzjoni u telf ta' modulazzjoni: tkejjel il-kapaċità ta' apparat li jikkonverti d-dawl inċidentali f'dawl diffrattat tal-ewwel ordni u t-telf ottiku li jakkumpanjah.
2.2 Angolu ta' Bragg: L-angolu inċidentali speċifiku li jikseb l-aħjar effiċjenza ta' diffrazzjoni, li huwa relatat mat-tul tal-mewġa tal-lejżer, il-frekwenza tar-radju, u l-veloċità tal-ħoss ġewwa l-kristall.
2.3 Qawwa RF ottimali: jiġifieri l-qawwa tas-saturazzjoni, il-qawwa tas-sewqan RF meħtieġa biex tinkiseb l-effiċjenza massima tad-diffrazzjoni. Il-formula speċifika tal-kalkolu hija mogħtija fl-artiklu.
2.4 Adattament tal-angolu tad-diverġenza: Biex tiġi żgurata prestazzjoni ottimali, l-angolu tad-diverġenza tal-lejżer inċidentali jeħtieġ li jaqbel mal-karatteristiċi tal-mezz akusto-ottiku.
2.5 Veloċità tal-modulazzjoni: ġeneralment rappreżentata mill-ħin tat-tlugħ tad-dawl, skont il-ħin tat-trażmissjoni tal-mewġ tal-ħoss mir-raġġ, u relatata mad-dijametru tar-raġġ u l-veloċità tal-ħoss.
3. Applikazzjonijiet ewlenin tal-modulaturi akusto-ottiċi
Il-ħames applikazzjonijiet ewlenin ta'teknoloġija akusto-ottikahuma:
3.1 Q-switch akusto-ottiku: imqiegħed ġewwa l-kavità tal-lejżer, jiġġenera lejżer pulsat b'qawwa massima għolja billi jimmodula malajr it-telf fil-kavità.
3.2 Modulatur/swiċċ akusto-ottiku: użat għall-modulazzjoni tal-intensità jew kontroll veloċi mixgħul-mitfi tal-lejżer barra l-kavità tal-lejżer, u jista' jintuża bħala shutter jew attenwatur varjabbli.
3.3 Deflettur ottiku akustiku: Billi tinbidel il-frekwenza tar-radju biex tiddefletta r-raġġ tal-lejżer, jinkiseb skennjar veloċi tar-raġġ, adattat għal aċċess każwali jew skennjar kontinwu.
3.4 Bidla tal-frekwenza akusto-ottika: iddisinjat speċifikament biex iċaqlaq il-frekwenza tal-lejżer 'il fuq jew 'l isfel, u jista' jiġi mqassam f'kaskata biex jinkisbu kombinazzjonijiet ta' bidla fil-frekwenza aktar kumplessi.
3.5 Filtru Aġġustabbli Akusto-Ottiku: Filtru ottiku elettroniku aġġustabbli ta' stat solidu li jista' jagħżel malajr u dinamikament wavelengths speċifiċi minn spettru wiesa'sors tad-dawl.