Ինչպես օգտագործել ակուստիկ-օպտիկական մոդուլյատորը որպես օպտիկական անջատիչ

Ինչպես օգտագործել ակուստիկ-օպտիկական մոդուլյատորը (AOM մոդուլյատոր) որպես օպտիկական անջատիչ
1. Նախապատմություն և տեխնոլոգիական զարգացման համատեքստ
1.1 Լազերի ծագումը. 1960 թվականին Թեոդոր Մեյմանը հորինեց առաջին գործնականում կիրառվող ռուբինային լազերը՝ նշելով լազերային տեխնոլոգիայի ծնունդը։
1.2 Լազերների զարգացում. Հետագայում ի հայտ եկան լազերների տարբեր տեսակներ, ինչպիսիք են գազային լազերները (օրինակ՝ հելիումի նեոնային լազերները), կիսահաղորդչային լազերը և պինդ մարմնի լազերները (օրինակ՝ YAG լազերները), աստիճանաբար ընդլայնելով իրենց կիրառման շրջանակը՝ ներառելով ռազմական, արդյունաբերական և բժշկական ոլորտներ։
1.3 Հիմնական պահանջի ներածություն. Լազերը կարիք ունի կայուն ելքային հզորության, և շատ կիրառություններում այն ​​չի կարող անընդհատ ճառագայթել թիրախը: Լազերի կրկնակի անջատումներից խուսափելու համար տեղադրվում է արտաքին օպտիկական անջատիչ՝ լազերը միացնելու/անջատելու ճշգրիտ կառավարման համար:

2. Ակուստո-օպտիկական մոդուլյատորի (AOM մոդուլյատոր) աշխատանքի սկզբունքը
Աուդիո-օպտիկական էֆեկտն օգտագործող օպտիկական սարք է, որտեղ ձայնային ալիքները տարածվում են միջավայրում՝ առաջացնելով պարբերական բեկման ցուցիչի փոփոխություններ, այդպիսով մոդուլացնելով միջավայրով անցնող լույսի ալիքների բնութագրերը, ինչպիսիք են ինտենսիվությունը, հաճախականությունը և ուղղությունը: Ներկայումս ուշադրության կենտրոնում են դիֆրակցիոն երկու ռեժիմներ՝
1.1 Բրեգգի դիֆրակցիա. Ամենատարածվածն այն է, որ լույսի և ձայնի ալիքները ձևավորում են որոշակի անկյուն, և դիֆրակցիայի էներգիան հիմնականում կենտրոնացած է առաջին կարգի լույսի մեջ, նման ստերեո ցանցին: Այս ռեժիմը հիմնականում օգտագործվում է օպտիկական անջատիչների կիրառման համար:
1.2 Ռամանի դիֆրակցիա. Լույսի և ձայնային ալիքների տարածման ուղղությունը ուղղահայաց է, և դիֆրակցիոն լույսը ցուցաբերում է բազմամակարդակ սիմետրիկ բաշխում, նման է հարթ ցանցին։
3. AOM մոդուլյատորի աշխատանքային ռեժիմը որպես օպտիկական անջատիչ
3.1 AOM-ը չի բեռնում ազդանշանը (չի աշխատում). Լազերը անմիջապես անցնում է (0 մակարդակի լույսի) միջով և կլանվում է արտացոլող հայելու կողմից օպտիկական ուղու վրա՝ առանց արդյունավետ ելքային ազդանշանի։
3.2 AOM բեռնման ազդանշան (աշխատանքային). առաջանում է դիֆրակցիա, և առաջին կարգի լույսը որոշակի անկյան տակ արձակվում է և մտնում է հետագա օպտիկական ուղի՝ օգտագործման համար։
AOM մոդուլյատորի կողմից ազդանշանների բեռնման կարգավորումը կարգավորելով, կարելի է հասնել լազերի արագ անջատման և մոդուլյացիայի՝ բավարարելով լազերի ճառագայթման ժամանակի կառավարում պահանջող կիրառման սցենարները։
Բացի որպես օպտիկական անջատիչ օգտագործվելուց, AOM-ը կարող է նաև օգտագործել իր լույսի երկու մակարդակները՝ միջամտություն առաջացնելու և օպտիկական բիթային ազդանշաններ ձևավորելու համար, որոնք կարող են օգտագործվել չափման և այլ ոլորտներում: Լազերային կայուն հզորության գործնական պահանջարկը հանգեցրել է օպտիկական անջատիչի տեխնոլոգիայի զարգացմանը, և ակուստիկ-օպտիկական մոդուլյատորները (AOM մոդուլյատոր) հիմնված են օպտիկական անջատիչի ֆունկցիայի սկզբունքի և կիրառման վրա՝ օգտագործելով ակուստիկ-օպտիկական էֆեկտներ, մասնավորապես՝ Բրեգգի դիֆրակցիոն ռեժիմը: