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声光系列产品(三)声光偏转器原理及应用

发布时间:2020-11-06 09:06:53 浏览量:1412 作者:Miles

摘要

声光设备本质上是一个光学单元(晶体)的其中一个面与一个射频信号发生器(产生10-100MHz级别的超声波)相连接而组成的一个

器件.

正文


声光原理在很早之前就已经为人所知了,但是声光器件真正的发展和长足的进步是随着激光技术的飞速发展才带动的,在实际的应用中

声光器件一般是作为整个光学系统中的一个部件来进行使用,声光器件包括Q开关,锁模器,声光调制器(AOM),声光偏转

(AODF),声光移频器(AOFS),声光可调谐滤波器(AOTF)。


声光设备本质上是一个光学单元(晶体)的其中一个面与一个射频信号发生器(产生10-100MHz级别的超声波)相连接而组成的一个

器件,由于光的弹性效应,超声波对介质的折射率产生正弦扰动,使得介质折射率有了周期性变化,形成了体光栅结构,光栅的周期由

声速和频率决定,当光波长跟驱动器频率匹配时,光和光栅相互作用,形成强的一级衍射效应。



声光偏转器是在一定范围内,可以连续改变光束角度的器件,可以实现光束在一维方向上和二维方向上的扫描,声光偏转器其实与声光

调制器本质上并没有区别,区别只是在于所加的超声波信号有所不同罢了,所加载的超声波频率始终保持不变,超声波功率变化,使得

衍射光位置不变,衍射效率变化,称之为声光调制器,所加载的超声波频率改变,超声波功率不变,使得衍射光位置改变,衍射效率不

变则称之为声光偏转器。


声光偏转器在对激光光束偏转时在器件偏转角度范围之内可以实现连续扫描,随机位置扫描等任意扫描方式。根据激光器本身参数以及

对应的声光偏转器,以可实现超过250KHZ的扫描频率,并且在所有扫描位置衍射激光功率均匀。


相比于通常使用振镜扫描光束,声光偏转器具有超高的扫描速度(扫描速度超过250KHZ,一般振镜扫描频率往往在KHZ水平),宽光

谱范围,高扫描分辨率,高光通量等优点。但声光调制器也有着一些不足,声光器件都是偏振敏感器件,只作用特定偏振方向的光束,

由于声光器件的偏振敏感特性在声光调制器和声光偏转器组合使用的情况下,要注意偏振方向,才能使得偏振效率达到最好。并且声光

偏转器通常扫描角度有限,扫描振镜可以实现大幅度扫描。所以在实际应用中需要考虑具体情况选择声光偏转器还是扫描振镜。


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