Nguyên lý hoạt động của bộ điều biến quang âm

1. Nguyên lý hoạt động củabộ điều biến quang âm
Lõi của bộ điều biến quang âm (Bộ điều biến AOM(Accounting Audio-Optic Effect - AOM) là hiệu ứng quang âm. Cấu trúc cơ bản của nó bao gồm các tinh thể quang âm, bộ chuyển đổi, thiết bị hấp thụ và bộ điều khiển. Tín hiệu điện do bộ điều khiển tạo ra được bộ chuyển đổi chuyển đổi thành sóng siêu âm. Khi sóng siêu âm lan truyền trong môi trường quang âm, chúng gây ra những thay đổi định kỳ về mật độ môi trường, tạo thành cấu trúc tương tự như lưới pha. Khi ánh sáng đi qua môi trường này, hiện tượng nhiễu xạ xảy ra, giúp điều biến sóng mang quang học. Có hai loại nhiễu xạ chính: nhiễu xạ Raman, Ness và nhiễu xạ Bragg. Bộ điều biến AOM thường được sử dụng thường hoạt động ở chế độ nhiễu xạ Bragg, trong đó ánh sáng tới chiếu vào ở một góc Bragg cụ thể và ánh sáng đầu ra chứa ánh sáng bậc không không bị lệch và ánh sáng nhiễu xạ bậc nhất với một góc lệch.
2. Các thông số kỹ thuật chính của bộ điều biến quang âm.
2.1 Hiệu suất nhiễu xạ và tổn hao điều biến: đo khả năng của thiết bị trong việc chuyển đổi ánh sáng tới thành ánh sáng nhiễu xạ bậc nhất và tổn hao quang học đi kèm.
2.2 Góc Bragg: Góc tới cụ thể đạt được hiệu suất nhiễu xạ tốt nhất, có liên quan đến bước sóng laser, tần số vô tuyến và vận tốc âm thanh bên trong tinh thể.
2.3 Công suất RF tối ưu: tức là công suất bão hòa, công suất điều khiển RF cần thiết để đạt được hiệu suất nhiễu xạ tối đa. Công thức tính toán cụ thể được trình bày trong bài báo.
2.4 Điều chỉnh góc phân kỳ: Để đảm bảo hiệu suất tối ưu, góc phân kỳ của tia laser chiếu tới cần phải phù hợp với đặc tính của môi trường quang âm.
2.5 Tốc độ điều biến: thường được biểu thị bằng thời gian tăng của ánh sáng, phụ thuộc vào thời gian truyền của sóng âm qua chùm tia, và có liên quan đến đường kính chùm tia và vận tốc âm thanh.
3. Các ứng dụng chính của bộ điều biến quang âm
Năm ứng dụng chính củacông nghệ quang âmlà:
3.1 Bộ chuyển mạch Q quang âm: được đặt bên trong khoang laser, nó tạo ra laser xung có công suất đỉnh cao bằng cách điều chỉnh nhanh chóng tổn hao trong khoang.
3.2 Bộ điều biến/chuyển mạch quang âm: được sử dụng để điều biến cường độ hoặc điều khiển bật/tắt nhanh laser bên ngoài khoang laser, và có thể được sử dụng như một màn chắn hoặc bộ suy giảm biến đổi.
3.3 Bộ làm lệch quang âm: Bằng cách thay đổi tần số vô tuyến để làm lệch chùm tia laser, quá trình quét chùm tia nhanh được thực hiện, phù hợp cho việc truy cập ngẫu nhiên hoặc quét liên tục.
3.4 Bộ dịch tần quang âm: được thiết kế đặc biệt để dịch chuyển tần số laser lên hoặc xuống, và có thể được ghép nối tiếp để tạo ra các tổ hợp dịch tần số phức tạp hơn.
3.5 Bộ lọc quang âm có thể điều chỉnh: Một bộ lọc quang điện tử bán dẫn có thể điều chỉnh, cho phép lựa chọn nhanh chóng và linh hoạt các bước sóng cụ thể từ một phổ rộng.nguồn sáng.