음향광학 변조기의 작동 원리

1. 작동 원리음향광학 변조기
음향광학 변조기의 핵심(AOM 변조기음향광학 변조기(AOM)는 음향광학 효과를 이용합니다. 기본 구조는 음향광학 결정, 변환기, 흡수 소자 및 구동기로 구성됩니다. 구동기에서 출력된 전기 신호는 변환기에 의해 초음파로 변환됩니다. 초음파가 음향광학 매질을 전파할 때, 매질 밀도에 주기적인 변화를 일으켜 위상 격자와 유사한 구조를 형성합니다. 빛이 이 매질을 통과할 때 회절이 발생하여 광 캐리어 파동이 변조됩니다. 회절 모드는 크게 라만-네스 회절과 브래그 회절의 두 가지 유형이 있습니다. 일반적으로 사용되는 AOM 변조기는 브래그 회절 모드에서 작동하며, 입사광은 특정 브래그 각도로 입사하고 출력광은 편향되지 않은 0차 회절광과 편향 각도를 갖는 1차 회절광을 포함합니다.
2. 음향광학 변조기의 주요 기술 매개변수
2.1 회절 효율 및 변조 손실: 입사광을 1차 회절광으로 변환하는 장치의 능력과 그에 따른 광학적 손실을 측정합니다.
2.2 브래그 각도: 최적의 회절 효율을 달성하는 특정 입사각으로, 레이저 파장, 무선 주파수 및 결정 내부의 음속과 관련이 있습니다.
2.3 최적 RF 전력: 즉, 포화 전력, 최대 회절 효율을 달성하는 데 필요한 RF 구동 전력입니다. 구체적인 계산 공식은 논문에 나와 있습니다.
2.4 발산각 적응: 최적의 성능을 보장하기 위해 입사 레이저의 발산각은 음향광학 매질의 특성과 일치해야 합니다.
2.5 변조 속도: 일반적으로 빛의 상승 시간으로 표현되며, 빔을 통과하는 음파의 전달 시간에 따라 달라지고 빔 직경 및 음속과 관련이 있습니다.
3. 음향광학 변조기의 주요 응용 분야
다섯 가지 주요 응용 분야음향광학 기술이다:
3.1 음향광학 Q-스위치: 레이저 공진기 내부에 배치되어 공진기 손실을 빠르게 변조함으로써 높은 피크 출력의 펄스 레이저를 생성합니다.
3.2 음향광학 변조기/스위치: 레이저 공동 외부에서 레이저의 강도 변조 또는 빠른 온/오프 제어에 사용되며 셔터 또는 가변 감쇠기로 사용할 수 있습니다.
3.3 음향 광학 편향기: 무선 주파수를 변경하여 레이저 빔을 편향시킴으로써 빠른 빔 스캐닝이 가능하며, 임의 접근 또는 연속 스캐닝에 적합합니다.
3.4 음향광학 주파수 변환기: 레이저 주파수를 높이거나 낮추도록 특별히 설계되었으며, 더 복잡한 주파수 변환 조합을 구현하기 위해 여러 개를 연결하여 사용할 수 있습니다.
3.5 음향광학 조절식 필터: 넓은 스펙트럼에서 특정 파장을 빠르고 동적으로 선택할 수 있는 고체 전자식 조절형 광학 필터입니다.광원.