Hogyan használjunk akusztikus optikai modulátort (AOM modulátort) optikai kapcsolóként?
1. Háttér és technológiai fejlesztési kontextus
1.1 A lézer eredete: 1960-ban Theodore Meiman feltalálta az első praktikus rubinlézert, ezzel megkezdődött a lézertechnológia születése.
1.2 Lézerfejlesztés: Ezt követően különféle lézertípusok jelentek meg, mint például a gázlézerek (például a hélium-neon lézerek), a félvezető lézerek és a szilárdtest lézerek (például a YAG lézerek), amelyek fokozatosan kiterjesztették alkalmazási körüket a katonai, ipari és orvosi területekre.
1.3 Alapkövetelmény bemutatása: A lézernek stabil teljesítményre van szüksége, és sok alkalmazásban a lézer nem képes folyamatosan besugározni a céltárgyat. A lézer ismételt bekapcsolásának elkerülése érdekében egy külső optikai kapcsolót vezetnek be a lézer pontos be-/kikapcsolásának vezérlésére.
2. Az akusztopoptikai modulátor (AOM modulátor) működési elve
Az AOM egy optikai eszköz, amely az akusztooptikai hatást használja ki, ahol a hanghullámok egy közegen keresztül terjedve periodikus törésmutató-változásokat hoznak létre, ezáltal modulálva a közegen áthaladó fényhullámok jellemzőit, például az intenzitást, a frekvenciát és az irányt. Jelenleg két diffrakciós módra összpontosítanak:
1.1 Bragg-diffrakció: A leggyakoribb, hogy a fény- és hanghullámok egy adott szöget zárnak be, és a diffrakciós energia főként az elsőrendű fényben koncentrálódik, hasonlóan a sztereó rácshoz. Ezt a módot főként optikai kapcsolóalkalmazásokban használják.
1.2 Raman-diffrakció: A fény- és hanghullámok terjedési iránya merőleges, a diffraktált fény pedig többszintű szimmetrikus eloszlást mutat, hasonlóan egy síkrácshoz.
3. Az AOM modulátor működési módja optikai kapcsolóként
3.1 Az AOM nem tölt be jelet (nem működik): A lézer közvetlenül áthalad (0-szintű fény), és az optikai útvonalon lévő visszaverő tükör elnyeli, effektív kimenet nélkül.
3.2 AOM betöltőjel (működés közben): diffrakció keletkezik, és az elsőrendű fény egy bizonyos szögben kibocsátódik, majd belép a következő optikai útvonalba felhasználás céljából.
Az AOM modulátor jelek betöltésének szabályozásával a lézer gyors kapcsolása és modulációja érhető el, kielégítve azokat az alkalmazási forgatókönyveket, amelyek megkövetelik a lézer besugárzási idejének szabályozását.
Az optikai kapcsolóként való használat mellett az AOM két fényszintjét interferencia generálására és optikai ütemjelek létrehozására is felhasználhatja, amelyek mérési és egyéb területeken is felhasználhatók. A stabil lézerteljesítmény iránti gyakorlati igény optikai kapcsolótechnológiát eredményezett, és az akusztooptikai modulátorok (AOM modulátor) az optikai kapcsolófunkció elvén és alkalmazásán alapulnak, akusztooptikai effektusokat, különösen a Bragg-diffrakciós módot használva.
Közzététel ideje: 2026. május 19.