Kaip naudoti akustinį optinį moduliatorių (AOM moduliatorių) kaip optinį jungiklį
1. Kontekstas ir technologinės plėtros kontekstas
1.1 Lazerio kilmė: 1960 m. Theodore'as Meimanas išrado pirmąjį praktišką rubino lazerį, taip pradėdamas lazerių technologijos atsiradimą.
1.2 Lazerių kūrimas: Vėliau atsirado įvairių tipų lazeriai, tokie kaip dujų lazeriai (pvz., helio neono lazeriai), puslaidininkiniai lazeriai ir kietojo kūno lazeriai (pvz., YAG lazeriai), kurių taikymo sritis palaipsniui plėtėsi į karinę, pramoninę ir medicinos sritis.
1.3 Pagrindinių reikalavimų įvadas: Lazeriui reikalinga stabili išėjimo galia, ir daugeliu atvejų lazeris negali nuolat apšvitinti taikinio. Siekiant išvengti pakartotinio lazerio įjungimo / išjungimo, įdiegiamas išorinis optinis jungiklis, skirtas tiksliai valdyti lazerio įjungimą / išjungimą.
2. Akustooptinio moduliatoriaus (AOM moduliatoriaus) veikimo principas
AOM yra optinis įtaisas, kuris naudoja akustinį-optinį efektą, kai garso bangos sklinda per terpę ir periodiškai keičia lūžio rodiklį, taip moduliuodamos per terpę einančių šviesos bangų charakteristikas, tokias kaip intensyvumas, dažnis ir kryptis. Šiuo metu daugiausia dėmesio skiriama dviem difrakcijos režimams:
1.1 Brego difrakcija: Dažniausiai šviesos ir garso bangos sudaro tam tikrą kampą, o difrakcijos energija daugiausia sutelkta pirmos eilės šviesoje, panašiai kaip stereofoninėje gardelėje. Šis režimas daugiausia naudojamas optinių jungiklių taikymuose.
1.2 Ramano difrakcija: Šviesos ir garso bangų sklidimo kryptis yra statmena, o difrakuota šviesa pasižymi daugiapakopiu simetrišku pasiskirstymu, panašiu į plokštuminę gardelę.
3. AOM moduliatoriaus veikimo režimas kaip optinio jungiklio
3.1 AOM neapkrauna signalo (neveikia): lazeris tiesiogiai praeina (0 lygio šviesa) ir yra sugeriamas atspindžio veidrodžio optiniame kelyje, be efektyvios išvesties.
3.2 AOM įkrovimo signalas (darbinis): sukuriama difrakcija, o pirmos eilės šviesa skleidžiama tam tikru kampu ir patenka į kitą optinį kelią naudojimui.
Valdant, ar AOM moduliatorius apkrauna signalus, galima greitai perjungti ir moduliuoti lazerio signalą, atitinkant taikymo scenarijus, kuriems reikia valdyti lazerio spinduliuotės laiką.
Be to, kad AOM naudojamas kaip optinis jungiklis, jis taip pat gali panaudoti du šviesos lygius trukdžiams generuoti ir optiniams ritmo signalams formuoti, kurie gali būti naudojami matavimo ir kitose srityse. Praktinis stabilios lazerio galios poreikis paskatino optinių jungiklių technologijos atsiradimą, o akustiniai optiniai moduliatoriai (AOM moduliatorius) yra pagrįsti optinio jungiklio funkcijos principu ir taikymu, naudojant akustinius-optinius efektus, ypač Brago difrakcijos režimą.
Įrašo laikas: 2026 m. gegužės 19 d.