Ակուստո-օպտիկական մոդուլյատորների (AOM մոդուլյատոր) կիրառման ոլորտները

Ակուստո-օպտիկական մոդուլյատորների (AOM մոդուլյատոր) կիրառման ոլորտները

Ակուստո-օպտիկական մոդուլյատորի սկզբունքը.

An ակուստիկ-օպտիկական մոդուլյատոր(AOM մոդուլյատոր)-ը սովորաբար կազմված է ակուստո-օպտիկական բյուրեղներից, փոխակերպիչներից, կլանման սարքերից և դրայվերներից: Դրայվերից ստացված մոդուլացված ազդանշանը ազդում է փոխակերպիչի վրա էլեկտրական ազդանշանի տեսքով, այնուհետև վերածվում է ուլտրաձայնային ալիքի, որը փոփոխվում է էլեկտրական ազդանշանի տեսքով: Երբ ուլտրաձայնային ալիքը անցնում է ակուստո-օպտիկական միջավայրով, այն առաջացնում է միջավայրի տեղային սեղմում և երկարացում՝ առաջացնելով առաձգական լարվածություն: Այս լարվածությունը պարբերաբար փոխվում է ժամանակի և տարածության հետ, ինչը հանգեցնում է միջավայրի կողմից ֆազային ցանցի նման փոփոխական խտության երևույթի: Երբ լույսը անցնում է այս միջավայրով, որը խանգարվում է ուլտրաձայնային ալիքներով, տեղի է ունենում դիֆրակցիայի երևույթ: Այս երևույթը կոչվում է ակուստո-օպտիկական էֆեկտ: Ձայնի և լույսի ազդեցության տակ օպտիկական կրիչը մոդուլացվում է և դառնում է մոդուլացված ալիք, որը «կրում է» տեղեկատվություն:

Ակուստո-օպտիկական մոդուլյատորների հիմնական կիրառությունները՝

Ձայնի և լույսի Q անջատիչ (AOQS)

Ակուտոօպտիկ Q-անջատիչ անջատիչը (AOQS) գործում է լազերի խոռոչում և ակտիվորեն կարգավորվում է։

Խոռոչում Q արժեքը օգտագործվում է կարճ իմպուլսներով և բարձր գագաթնակետային հզորությամբ իմպուլսային լազերներ ստեղծելու համար: AOQS-ը սովորաբար օգտագործվում է 0-կարգի ճառագայթի կորուստը մոդուլացնելու համար: Երբ AOQS-ի ռադիոհաճախականության դրայվերը միացված է, 0-կարգի լույսը, դիֆրակցիայի պատճառով, կանխում է խոռոչում գտնվող լազերի տատանումները, մեծացնելով խոռոչի կորուստը և արգելափակելով լազերի ելքը: Երբ ռադիոհաճախականության դրայվերը կարճ ժամանակով անջատվում է, լազերի խոռոչում կուտակված օպտիկական հզորությունը ճառագայթվում է իմպուլսների տեսքով, այդպիսով առաջացնելով իմպուլսային լազեր: Այս գործընթացը կարող է կրկնվել 100 կՀց-ից բարձր հաճախականությամբ: Երբ AOQS-ը գործում է Բրեգգի վիճակում, կա միայն մեկ դիֆրակցիոն ճառագայթ:

Ռաման-Նիս վիճակում աշխատելիս կան բազմաթիվ դիֆրակցիոն փնջեր։

2. Ակուստո-օպտիկական մոդուլյատոր/անջատիչ (AOM մոդուլյատոր)

Ակուստո-օպտիկական մոդուլյատորներ (ԱՕՄ) սովորաբար օգտագործվում են լազերի խոռոչից դուրս՝ միջադեպային լազերի ինտենսիվությունը փոխելու համար (ամպլիտուդային մոդուլյացիա AM): Սա կարող է լինել պարզ միացման/անջատման մոդուլյացիա արագ անջատման համար կամ փոփոխական մակարդակի մոդուլյացիա՝ ինտենսիվության մոդուլյացիա ապահովելու համար: Մոդուլյացիայի ռեժիմը որոշվում է RF դրայվերի տեսակով և կարող է լինել թվային (միացված/անջատված) կամ անալոգային (սինուսոիդալ, քառակուսի ալիքային, գծային, պատահական…): Ընդհանուր առմամբ, AOM-ի RF դրայվերը ընդունում է ֆիքսված հաճախականություն: Հիմնական պարամետրըAOM մոդուլյատորբարձրացման/անկման ժամանակն է, որը սահմանում է մոդուլյացիայի հասանելի «արագությունը» կամ ամպլիտուդային մոդուլյացիայի թողունակությունը: Բարձրացման/անկման ժամանակը համեմատական ​​է մոդուլյատորի ներսում գտնվող ճառագայթի տրամագծին: Հետևաբար, արագ բարձրացման ժամանակ ստանալու համար պետք է վերահսկել ընկնող լազերային ճառագայթի տրամագիծը: AOM-ը կարող է օգտագործվել որպես փակիչ (միանում և անջատվում է որոշակի հաճախականությամբ), ինչպես նաև որպես փոփոխական մարող (դինամիկորեն վերահսկելով փոխանցվող լույսի ինտենսիվությունը): Լազերային մոդուլյացիան իրականացվում է ռադիոհաճախականությունը կառավարելով՝ ակուստո-օպտիկական բյուրեղում ձայնային ալիքներ առաջացնելու համար:

3. Ակուստո-օպտիկական դեֆլեկտոր (AODF)

Ակուտոօպտիկական դեֆլեկտորը (AODF) կարող է ապահովել գրգռված ճառագայթի սկանավորում՝ փոխելով ռադիոհաճախականության փոխանցման հաճախականությունը: Սկանավորման դիրքը կարող է լինել պատահական դիրք, անընդհատ գծային սկանավորում և հաջորդական կետային շեղում: Բյուրեղի, ալիքի երկարության և ճառագայթի չափի հիման վրա կարելի է հասնել 0.05-ից 15 միկրովրկյան արձագանքման ժամանակի և nRad-ի ճշգրիտ դիրքի կառավարման:

4. Ակուստո-օպտիկական հաճախականության փոխարկիչ (AOFS)

Բոլոր ակուստո-օպտիկական սարքերով անցնելուց հետո, լազերային ճառագայթի դիֆրակցիոն ելքային ճառագայթը կառաջացնի հաճախականության տեղաշարժ: Ակուստո-օպտիկական հաճախականության տեղաշարժիչը (AOFS) կոմպակտ սարք է, որը հատուկ նախագծված է հաճախականության տեղաշարժ ապահովելու համար: Կախված ընտրված տարբեր միջադեպի անկյուններից, AOFS-ը կտեղափոխի հաճախականությունը վերև կամ ներքև՝ կիրառվող ռադիոհաճախականության ազդանշանի հաճախականությամբ, և երկու կամ ավելի սարքեր կարող են միացվել՝ գումարային կամ տարբեր հաճախականության համադրություններ ստանալու համար: AOFS արտադրանքը ընդունում է հատուկ նախագծված ակուստիկ կլանիչ անկյուններ, որոնք կարող են նվազագույնի հասցնել ձայնի անդրադարձումը և բարձրացնել AOFS-ի արդյունավետությունը:

5. Ակուստո-օպտիկական կարգավորվող ֆիլտր (AOTF)

Ակուստո-օպտիկական կարգավորվող ֆիլտրը (AOTF) պինդ վիճակում գտնվող, էլեկտրոնային հասցեավորված և պատահականորեն մուտքագրված օպտիկական անցուղային շերտի ֆիլտր է: Այն կարող է օգտագործվել լայնաշերտ կամ բազմագծային աղբյուրներից որոշակի ալիքի երկարություններ արագ և դինամիկ ընտրելու համար: Դիֆրակցիան տեղի է ունենում, երբ ակուստիկ ճառագայթների միջև ստեղծվում են որոշակի համապատասխանության պայմաններ: Հետևաբար, հնարավոր է դառնում էլեկտրոնային եղանակով կառավարել ֆիլտրի պարամետրերը (օրինակ՝ ալիքի երկարությունը, մոդուլյացիայի խորությունը և նույնիսկ թողունակությունը), այդպիսով ապահովելով արագ (սովորաբար միկրովայրկյաններ), դինամիկ և պատահական մուտք օպտիկական ֆիլտրացմանը: