Principio de funcionamiento del modulador acustoóptico

1. Principio de funcionamiento demodulador acustoóptico
El núcleo de un modulador acustoóptico(modulador AOMEl efecto acustoóptico (AOM) se basa en cristales acustoópticos, transductores, dispositivos de absorción y controladores. La señal eléctrica emitida por el controlador se convierte en ondas ultrasónicas mediante el transductor. Al propagarse en el medio acustoóptico, las ondas ultrasónicas provocan cambios periódicos en la densidad del medio, formando una estructura similar a una red de difracción. Cuando la luz atraviesa este medio, se produce la difracción, modulando así la onda portadora óptica. Existen principalmente dos modos de difracción: la difracción de Raman-Ness y la difracción de Bragg. El modulador AOM comúnmente utilizado suele operar en modo de difracción de Bragg, donde la luz incidente incide con un ángulo de Bragg específico y la luz de salida contiene luz de orden cero sin desviar y luz de difracción de primer orden con un ángulo de deflexión.
2. Principales parámetros técnicos del modulador acustoóptico
2.1 Eficiencia de difracción y pérdida de modulación: mide la capacidad de un dispositivo para convertir la luz incidente en luz difractada de primer orden y la pérdida óptica que la acompaña.
2.2 Ángulo de Bragg: El ángulo de incidencia específico que logra la mejor eficiencia de difracción, que está relacionado con la longitud de onda del láser, la radiofrecuencia y la velocidad del sonido dentro del cristal.
2.3 Potencia de RF óptima: es decir, la potencia de saturación, la potencia de excitación de RF necesaria para lograr la máxima eficiencia de difracción. La fórmula de cálculo específica se proporciona en el artículo.
2.4 Adaptación del ángulo de divergencia: Para garantizar un rendimiento óptimo, el ángulo de divergencia del láser incidente debe coincidir con las características del medio acustoóptico.
2.5 Velocidad de modulación: generalmente representada por el tiempo de subida de la luz, que depende del tiempo de transmisión de las ondas sonoras a través del haz y está relacionada con el diámetro del haz y la velocidad del sonido.
3. Principales aplicaciones de los moduladores acustoópticos
Las cinco principales aplicaciones detecnología acustoópticason:
3.1 Conmutador Q acustoóptico: colocado dentro de la cavidad láser, genera un láser pulsado de alta potencia pico mediante la modulación rápida de las pérdidas de la cavidad.
3.2 Modulador/conmutador acustoóptico: se utiliza para la modulación de intensidad o el control rápido de encendido y apagado del láser fuera de la cavidad láser, y puede utilizarse como obturador o atenuador variable.
3.3 Deflector acústico-óptico: Al cambiar la radiofrecuencia para desviar el haz láser, se logra un escaneo rápido del haz, adecuado para acceso aleatorio o escaneo continuo.
3.4 Desplazador de frecuencia acustoóptico: diseñado específicamente para mover la frecuencia del láser hacia arriba o hacia abajo, y se puede conectar en cascada para lograr combinaciones de desplazamiento de frecuencia más complejas.
3.5 Filtro óptico ajustable acustoóptico: Un filtro óptico electrónico ajustable de estado sólido que puede seleccionar de forma rápida y dinámica longitudes de onda específicas de un amplio espectro.fuente de luz.