Плавленый кварц, акустооптические

Рис. 5.1. Схема акустооптического модулятора, управляющего подачей лазерного излучения на исследуемый образец. К — кристалл модулятора (плавленый кварц), П — плёнка преобразователя, РЧИ — радиочастотный импульс, кп и кд — волновые вектора падающего и дифрагированного лазерных лучей, кзв — волновой вектор звука

Широкое распространение получили акустооптические затворы из плавленого кварца. Плавленый кварц характеризуется высокой степенью прозрачности. Однако коэффициент акустооптического качества у него низок, поэтому требуется относительно высокая акустическая мощность фа 50 Вт на частотах 25—50 МГц). [c.333]

Общий вид акустооптического синхронизатора мод схематически показан на рис. 3.69. Здесь 1 — пьезопреобразователь, 2 — призма из плавленого кварца, 3 — направление движения световых импульсов. Грани а и б кварцевой призмы параллельны друг другу (для обеспечения режима стоячей волны), а грани виг образуют друг с другом небольшой угол (для устранения селекции продольных мод). Акустооптический синхронизатор мод является оптическим элементом, помещаемым внутрь резонатора непрерывно накачиваемого лазера ИАГ N(1 +. Ввиду малого усиления в таком лазере, предельно допустимые оптические потери в синхронизаторе с учетом просветляющих покрытий не должны превышать 0,5—1%. [c.413]

Основное преимущество низкочастотного процессора— большое время обработки — может быть реализовано при пропорционально большей длине звукопровода. Однако конструирование оптической системы для равномерной засветки апертуры больше 10 см представляет серьезные трудности. Поэтому в работе [58] было предложено использовать многоходовой пространственный модулятор, в котором звуковой луч, испытывая многократные отражения, заполняет прямоугольную апертуру. Длина пути акустического луча составила 85 см. В качестве акустооптического материала использовался плавленый кварц, в котором возбуждалась сдвиговая волна с поляризацией, перпендикулярной направлению распространения света (рис. 5.3). Время обработки составляло 250 мкс, несущая частота процессора 30 МГц, полоса пропускания 10 МГц. Так была получена величина 7 А/=2,5-10з. Отражаясь, сдвиговая волна с выбранной поляризацией при угле падения 45° меняет фазу колебаний на 180°. Поэтому примерно 7% пути приходится на участки, где фаза сигнала сдвинута на 180"". Второй пространственный модулятор (для опорного сигнала) был изготовлен на том же звукопроводе, так что [c.89]

Акустооптические устройства могут служить и модулятором и дефлектором. В первом случае управляют мощностью звука, а во втором — его частотой. Время переключения света акустооптиче-ским модулятором или дефлектором равно вре.мени прохождения звука поперек диаметра светового пучка dlv . Из этого простейшего выражения следует, что для повышения быстродействия необходимо уменьшить диаметр пучка. Например, для = 1 мм и u3 =610 m/ (плавленый кварц) величина / 150 нс. Максимальная частота модуляции (AQgJ a примерно равна половине звуковой частоты, т. е. (Айз ) з 0,503 . Как и раньше, определим быстродействие дефлектора как отношение времени переключения к числу разреши.мых элементов. Для дифракционной расходимости пучка справедливо следующее соотношение [c.216]

Обозначим через время переключения акустооптического затвора — время, в течение которого возникает или, напротив, исчезает дифрагированный пучок. Оно может быть оценено как время, за которое звуковая волна проходит расстояние й, равное диаметру светового пучка Д да йЬ. Полагая d — 0,2 см, и — 6-10 см/с (плавленый кварц), получаем At 300 не. Для уменьшения Д надо уменьшать й-, именно поэтому акустооптический затвор помещают в месте перетяжки падающего св етового пучка. Чем меньше радиус перетяжки, тем меньше At, тем выше быстродействие затвора. Однако следует помнить, что с уменьшением радиуса перетяжки возрастает расходимость светового пучка (растет параметр а) и, как следствие, понижается эффективность затвора. На практике предпочитают работать при значениях параметра а, близких к единице. [c.333]

В [53] описан быстродействующий акустооптический затвор на плавленом кварце, предназначенный для реализации режима разгрузки резонатора. Время переключения затвора 5 не. Это достигается фокусировкой светового пучка радиус пучка в затворе составляет 20 мкм. Рассматриваемый затвор (играющий в данном случае роль модулятора полезных потерь) показан на рис. 3.27. Здесь 1 — активный элемент 2, 3,4 — высокоотражающие зеркала 5 - затвор, помещенный в центре сферы, отвечающей поверхности зеркала 4 6 — пучок, выводимый из резонатора при включении затвора. Непрерывные линии описывают световой пучок при выключенном затворе, а штриховые — при включенном. [c.335]

Остановимся кратко на тех акустооптических мате-лах, которые представляются перспективными имен-Е этом смысле. Это плавленый кварц 5102, молибдат нца РЬМо04, стекло — тяжелые флинты, двуокись дура ТеОг и германий Ое. Параметры этих материа-приведены в табл. 7.1. [c.103]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...