Đặc điểm của bộ điều chế quang âm AOM

Các đặc điểm củaBộ điều biến quang âm AOM

Chịu được công suất quang học cao

Bộ điều biến quang âm AOM có thể chịu được công suất laser mạnh, đảm bảo tia laser công suất cao có thể đi qua một cách trơn tru. Trong một liên kết laser hoàn toàn bằng sợi quang,bộ điều biến sợi quang âmchuyển đổi ánh sáng liên tục thành ánh sáng xung. Do chu kỳ làm việc tương đối thấp của xung quang, phần lớn năng lượng ánh sáng nằm trong ánh sáng bậc không. Ánh sáng nhiễu xạ bậc một và ánh sáng bậc không bên ngoài tinh thể quang âm lan truyền dưới dạng chùm tia Gauss phân kỳ. Mặc dù chúng đáp ứng các điều kiện tách biệt nghiêm ngặt, một phần năng lượng ánh sáng của ánh sáng bậc không tích tụ ở rìa của bộ chuẩn trực sợi quang và không thể truyền qua sợi quang, cuối cùng sẽ đốt cháy bộ chuẩn trực sợi quang. Cấu trúc màng chắn được đặt trong đường dẫn quang thông qua một khung điều chỉnh sáu chiều có độ chính xác cao để hạn chế sự truyền ánh sáng nhiễu xạ ở tâm của bộ chuẩn trực, và ánh sáng bậc không được truyền đến vỏ để ngăn ánh sáng bậc không làm cháy bộ chuẩn trực sợi quang.

Thời gian tăng nhanh

Trong liên kết laser toàn sợi, thời gian tăng nhanh của xung quang của AOMbộ điều biến âm thanh-quang họcđảm bảo xung tín hiệu hệ thống có thể truyền qua hiệu quả tối đa, đồng thời ngăn nhiễu nền xâm nhập vào màn trập quang âm miền thời gian (cổng xung miền thời gian). Cốt lõi để đạt được thời gian tăng nhanh của xung quang nằm ở việc giảm thời gian truyền sóng siêu âm qua chùm sáng. Các phương pháp chính bao gồm giảm đường kính eo của chùm sáng tới hoặc sử dụng vật liệu có vận tốc âm thanh cao để chế tạo tinh thể quang âm.

Hình 1 Thời gian tăng của xung ánh sáng

Tiêu thụ điện năng thấp và độ tin cậy cao

Tàu vũ trụ có nguồn lực hạn chế, điều kiện khắc nghiệt và môi trường phức tạp, đặt ra yêu cầu cao hơn về mức tiêu thụ điện năng và độ tin cậy của bộ điều biến AOM sợi quang. Sợi quangBộ điều biến AOMsử dụng tinh thể quang âm tiếp tuyến đặc biệt, có hệ số chất lượng quang âm M2 cao. Do đó, trong cùng điều kiện hiệu suất nhiễu xạ, mức tiêu thụ điện năng dẫn động cần thiết là thấp. Bộ điều biến quang âm sợi quang sử dụng thiết kế công suất thấp này, không chỉ giảm nhu cầu tiêu thụ điện năng dẫn động và tiết kiệm tài nguyên hạn chế trong tàu vũ trụ mà còn giảm bức xạ điện từ của tín hiệu dẫn động và giảm áp lực tản nhiệt cho hệ thống. Theo yêu cầu quy trình bị cấm (hạn chế) của các sản phẩm tàu ​​vũ trụ, phương pháp lắp đặt tinh thể thông thường của bộ điều biến quang âm sợi quang chỉ áp dụng quy trình liên kết cao su silicon một mặt. Khi cao su silicon bị hỏng, các thông số kỹ thuật của tinh thể sẽ thay đổi trong điều kiện rung động, không đáp ứng các yêu cầu quy trình của các sản phẩm hàng không vũ trụ. Trong liên kết laser, tinh thể của bộ điều biến quang âm sợi quang được cố định bằng cách kết hợp cố định cơ học với liên kết cao su silicon. Cấu trúc lắp đặt của bề mặt trên và dưới đáy được thiết kế đối xứng tối đa, đồng thời diện tích tiếp xúc giữa bề mặt tinh thể và vỏ lắp đặt được tối đa hóa. Ưu điểm của nó là khả năng tản nhiệt mạnh mẽ và phân bố trường nhiệt độ đối xứng. Bộ chuẩn trực thông thường được cố định bằng cách liên kết cao su silicon. Trong điều kiện nhiệt độ và độ rung cao, chúng có thể bị dịch chuyển, ảnh hưởng đến hiệu suất sản phẩm. Cấu trúc cơ học hiện nay được sử dụng để cố định bộ chuẩn trực sợi quang, giúp tăng cường độ ổn định của sản phẩm và đáp ứng các yêu cầu quy trình của sản phẩm hàng không vũ trụ.