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      1. 聲光偏轉器(AODF)原理及應用

        時間:2021-03-01 來源:新特光電 訪問量:1180

        聲光原理在很早之前就已經為人所知了,但是聲光器件真正的發展和長足的進步是隨著激光技術的飛速發展才帶動的,在實際的應用中聲光器件一般是作為整個光學系統中的一個部件來進行使用,聲光器件包括Q開關,鎖模器,聲光調制器(AOM),聲光偏轉器(AODF),聲光移頻器(AOFS),聲光可調諧濾波器AOTF)。

        聲光設備本質上是一個光學單元(晶體)的其中一個面與一個射頻信號發生器(產生10-100MHz級別的超聲波)相連接而組成的一個器件,由于光的彈性效應,超聲波對介質的折射率產生正弦擾動,使得介質折射率有了周期性變化,形成了體光柵結構,光柵的周期由聲速和頻率決定,當光波長跟驅動器頻率匹配時,光和光柵相互作用,形成強的一級衍射效應。

        AO Assembly.jpg

        聲光偏轉器是在一定范圍內,可以連續改變光束角度的器件,可以實現光束在一維方向上和二維方向上的掃描,聲光偏轉器其實與聲光調制器本質上并沒有區別,區別只是在于所加的超聲波信號有所不同罷了,所加載的超聲波頻率始終保持不變,超聲波功率變化,使得衍射光位置不變,衍射效率變化,稱之為聲光調制器,所加載的超聲波頻率改變,超聲波功率不變,使得衍射光位置改變,衍射效率不變則稱之為聲光偏轉器。

        聲光偏轉器在對激光光束偏轉時在器件偏轉角度范圍之內可以實現連續掃描,隨機位置掃描等任意掃描方式。根據激光器本身參數以及對應的聲光偏轉器,以可實現超過250KHZ的掃描頻率,并且在所有掃描位置衍射激光功率均勻。

        相比于通常使用振鏡掃描光束,聲光偏轉器具有超高的掃描速度(掃描速度超過250KHZ,一般振鏡掃描頻率往往在KHZ水平),寬光譜范圍,高掃描分辨率,高光通量等優點。但聲光調制器也有著一些不足,聲光器件都是偏振敏感器件,只作用特定偏振方向的光束,由于聲光器件的偏振敏感特性在聲光調制器和聲光偏轉器組合使用的情況下,要注意偏振方向,才能使得偏振效率達到最好。并且聲光偏轉器通常掃描角度有限,掃描振鏡可以實現大幅度掃描。所以在實際應用中需要考慮具體情況選擇聲光偏轉器還是掃描振鏡。

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