Полоса рабочих частот дефлектора

Полоса рабочих частот дефлектора [c.52]

Так как полоса дефлектора равна октаве, то его нижняя частота определяется формулой (3.11). Центральную рабочую частоту / о можно найти из выражения (3.9) [c.55]

В гл. 9 было показано, что при взаимодействии световых пучков со звуковой волной в фотоупругой среде возникает много интересных явлений. Эти явления (например, брэгговская дифракция) могут быть использованы при создании модуляторов света, дефлекторов пучков, перестраиваемых фильтров, анализаторов спектра и устройств обработки сигналов. Использование акустооптического взаимодействия позволяет модулировать лазерное излучение или обрабатывать с высокой скоростью информацию, переносимую излучением, поскольку при этом отпадает необходимость в использовании каких-либо механических перемещающихся элементов. Это свойство аналогично электрооптической модуляции с той лишь разницей, что при акустооптическом взаимодействии вместо постоянных полей применяются ВЧ-поля. Последние достижения в применениях акустооптических устройств обусловлены главным образом наличием лазеров, которые генерируют интенсивные когерентные световые пучки, развитием эффективных широкополосных преобразователей, генерирующих упругие волны с частотами вплоть до микроволновых, а также открытием веществ, обладающих замечательными упругими и оптическими свойствами. В данной главе мы изучим различные устройства, основанные на брэгговской дифракции. Будут рассмотрены их характеристики пропускания, эффективность дифракции, рабочая полоса частот и другие параметры. [c.393]

Полоса рабочих частот дефлектора определяется не- колькими физическими причинами. Наиболее важная вязана с конечной щириной углового распределения звукового поля. Влияние зависимости распределения звукового поля от частоты на полосу дефлектора было зпервые исследовано в работе [78]. Разумеется, на по-чосу дефлектора влияет не только распределение звукового поля, которое определяет его собственную частотную характеристику, но и частотная характеристика системы возбуждения звука. Так же, как и в 2.1 и 2.2 (при Ра=сопз1), влиянием последней будем пренебрегать. Но в отличие от частотной характеристики модулятора, определяемой выражением (2.1), под частотной характеристикой дефлектора будем понимать зависимость интенсивности отклоненного света от частоты при неизменном угле падения. [c.52]

Уменьщение длины преобразователя расширяет диаграмму направленности звука и соответственно полосу рабочих частот, но одновременно переводит режим работы дефлектора от режима Брэгга к режиму Рамана— Ната. В промежуточном случае между дифракцией Брэгга и дифракцией Рамана — Ната на полосу дефлектора накладывается дополнительное ограничение — она не может быть более 1 октавы. В противном случае область сканирования 1-м дифракционным порядком (брэгговским) перекроется областью сканирования 2-м порядком. Наконец, из рассмотрения следует исключить ту область частот, в которой в высшие порядки дифрагирует значительная часть падающего света. [c.52]

Выше при определении параметров акустооптических дефлекторов мы предполагали, что среда является изотропной. Используя дву-лучепреломляющие среды, можно существенно увеличить полосу, а значит, и число разрешимых элементов дефлектора. Рассмотрим изображенную на рис. 10.7 диаграмму акустооптического взаимодействия, в которой плоскость рассеяния (т. е. плоскость векторов кик ) перпендикулярна с-оси одноосного кристалла. Акустический пучок падает таким образом, что для центральной рабочей частоты /q волновой вектор к дифрагированной волны перпендикулярен звуковому волновому вектору Kq. Как мы показали в гл. 9 и в предыдущем разделе, условие Брэгга может выполняться в широком диапазоне частот без использования сильно расходящихся (или управляемых) акустических пучков. Из рис. 9.6 видно, что для широкого диапазона акустических частот угол падения остается почти постоянным, в то время как угол дифракции сильно изменяется. Поскольку в широком диапазоне частот звуковой волновой вектор приблизительно перпендикулярен дифрагированному пучку, падающий световой пучок должен отвечать моде с более высоким значением показателя преломления. В отрицательных одноосных кри- [c.414]

Заметим, что центральная рабочая частота f o, т. е. та частота, на которой выполняется условие Брэгга, не совпадает с центром рабочего диапазона /о, определяемого из очевидного равенства Afmax— lzfo- В области Брэгга дефлектор имеет более узкую полосу. Так, при нижнем пределе дифракции Брэгга (Q=4n) полоса дефлектора Af составляет всего [c.55]

Развитие и оптимизация параметров элементов интегральной акустооптики связано с применением волноводных слоев с большим значением коэффициента акустооптического качества, малыми акустическими потерями в гиперзву-ковом диапазоне, с совершенствованием систем для возбуждения ПАВ. Например, в брэгговском акустооптическом модуляторе, разработанном для применения в радиоастрономии, ширина полосы устройства по уровню 3 дБ составила 530 МГц при центральной частоте 1,74 ГГц [11]. Оптические волноводы получены термодиффузией титана в ниобат лития. Для возбуждения поверхностных акустических волн применяли четырехсекционный встречно-штыревой преобразователь со сдвигом секций на 3/4 длины акустической волны. При электрической мощности 40 мВт эффективность дифракции в акустооптической ячейке составляла 0,1 %. Для расширения области фазового синхронизма и увеличения рабочей полосы интегральных акустооптических устройств рассмотрены взаимодействия поверхностных оптических и акустических волн на скрещивающихся пучках, а также взаимодействия оптических поверхностных волн с акустическими пучками, для генерации которых использованы встречно-штыревые преобразователи с наклонными штырями [11]. При центральной частоте 615 МГц полоса дефлектора составляла 430 МГц, а эффективность дифракции — 16 % при уровне мощности управляющего сигнала 200 мВт. Преобразователь состоит из двух последовательно соединенных секций, повышающих сопротив- [c.150]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...