Ang mga larangan ng aplikasyon ng mga acousto-optic modulator (AOM Modulator)

Ang mga larangan ng aplikasyon ng mga acousto-optic modulator (AOM Modulator)

Prinsipyo ng Acousto-optic modulator:

An modulator na akusto-optikoAng (AOM Modulator) ay karaniwang binubuo ng mga acousto-optic crystal, transducer, absorption device, at driver. Ang modulated signal output mula sa driver ay kumikilos sa transducer sa anyo ng isang electrical signal at pagkatapos ay kino-convert sa isang ultrasonic wave na nag-iiba sa anyo ng isang electrical signal. Kapag ang ultrasonic wave ay dumaan sa acousto-optic medium, nagdudulot ito ng lokal na compression at elongation ng medium, na bumubuo ng elastic strain. Ang strain na ito ay pana-panahong nagbabago sa oras at espasyo, na nagiging sanhi ng pagpapakita ng medium ng isang alternating density phenomenon, na katulad ng isang phase grating. Kapag ang liwanag ay dumaan sa medium na ito na nababagabag ng mga ultrasonic wave, isang diffraction phenomenon ang nangyayari. Ang phenomenon na ito ay tinatawag na acousto-optic effect. Sa ilalim ng epekto ng tunog at liwanag, ang optical carrier ay na-modulate at nagiging isang modulated wave na "nagdadala" ng impormasyon.

Ang mga pangunahing aplikasyon ng mga acousto-optic modulator:

Q Switch ng Tunog at Ilaw (AOQS)

Ang acutooptic Q-switching switch (AOQS) ay gumagana sa loob ng laser cavity at aktibong inaayos

Ang halaga ng Q sa cavity ay ginagamit upang makabuo ng mga pulsed laser na may maiikling pulse at mataas na peak power. Karaniwang ginagamit ang AOQS upang i-modulate ang pagkawala ng 0-order beam. Kapag naka-on ang radio frequency driver ng AOQS, ang 0-order light, dahil sa diffraction, ay pumipigil sa laser sa cavity na mag-oscillate, na nagpapataas ng pagkawala ng cavity at humaharang sa output ng laser. Kapag ang radio frequency driver ay sandaling pinatay, ang naipon na optical power sa laser cavity ay inilalabas sa anyo ng mga pulse, sa gayon ay bumubuo ng pulsed laser. Ang prosesong ito ay maaaring ulitin sa bilis na higit sa 100KHz. Kapag ang AOQS ay gumagana sa estado ng Bragg, mayroon lamang isang diffraction beam.

Mayroong maraming diffraction beam kapag nagtatrabaho sa estadong Raman – Niss.

2. Acousto-optic Modulator/Switch (AOM Modulator)

Mga acousto-optic modulator (AOM) ay karaniwang ginagamit sa labas ng lukab ng laser upang baguhin ang intensity ng incident laser (amplitude modulation AM). Maaari itong maging isang simpleng ON/OFF modulation para sa mabilis na paglipat o variable level modulation upang makamit ang intensity modulation. Ang modulation mode ay tinutukoy ng uri ng RF driver at maaaring digital (on/off) o analog (sine, square wave, linear, random…). Sa pangkalahatan, ang RF drive ng AOM ay gumagamit ng isang nakapirming frequency. Ang pangunahing parameter ngModulator ng AOMay ang oras ng pagtaas/pagbagsak, na tumutukoy sa makakamit na "bilis" o bandwidth ng amplitude modulation ng modulation. Ang oras ng pagtaas/pagbagsak ay proporsyonal sa diyametro ng beam sa loob ng modulator. Samakatuwid, upang makakuha ng mabilis na oras ng pag-akyat, dapat kontrolin ang diyametro ng sinag ng laser na tumama. Ang AOM ay maaaring gamitin bilang isang shutter (umiikot at nag-o-off sa isang nakatakdang frequency) at bilang isang variable attenuator (dynamic na kinokontrol ang intensity ng ipinadala na liwanag). Nakakamit ang laser modulation sa pamamagitan ng pagkontrol sa radio frequency upang magdulot ng mga sound wave sa acousto-optic crystal.

3. Acousto-optic deflector (AODF)

Kayang makamit ng acutooptic deflector (AODF) ang excited beam scanning sa pamamagitan ng pagbabago ng frequency ng radio frequency drive. Ang posisyon ng pag-scan ay maaaring random position, continuous line scanning at sequential point deflection. Batay sa kristal, wavelength at laki ng beam, makakamit ang response time na 0.05 hanggang 15 microseconds at tumpak na pagkontrol sa posisyon ng nRad.

4. Acousto-optic frequency Shifter (AOFS)

Matapos dumaan sa lahat ng acousto-optic device, ang diffraction output beam ng laser beam ay magbubunga ng frequency shift. Ang acousto-optic frequency shifter (AOFS) ay isang compact device na partikular na idinisenyo upang makamit ang frequency shifting. Depende sa napiling iba't ibang incident angles, ililipat ng AOFS ang frequency pataas o pababa sa pamamagitan ng frequency ng inilapat na radio frequency signal, at maaaring pagsamahin ang dalawa o higit pang device upang makamit ang sum o difference frequency combinations. Ang mga produkto ng AOFS ay gumagamit ng mga espesyal na idinisenyong acoustic absorber angles, na maaaring mabawasan ang sound reflection at mapahusay ang efficiency ng AOFS.

5. Acousto-optic Adjustable Filter (AOTF)

Ang acousto-optic tunable filter (AOTF) ay isang solid-state, electronically addressed at random accessed optical passband filter. Maaari itong gamitin upang mabilis at dynamic na pumili ng mga partikular na wavelength mula sa broadband o multi-line na mga pinagmumulan. Nangyayari ang diffraction kapag natugunan ang mga partikular na kondisyon ng pagtutugma sa pagitan ng mga acoustic beam. Samakatuwid, nagiging posible na kontrolin nang electronically ang mga parameter ng filter (tulad ng wavelength, modulation depth, at maging ang bandwidth), sa gayon ay nagbibigay ng mabilis (karaniwan ay mga microsecond), dynamic, at random na access sa optical filtering.