《3.3声光调制.pptVIP

UP DOWN BACK * 共29页 * * 复习相关知识 声波在介质中传播时，使介质产生弹性形变，引起介质的密度呈疏密相间的交替分布，因此，介质的折射率也随着发生相应的周期性变化。这如同一个光学“相位光栅”，光栅常数等于声波长?s。当光波通过此介质时，会产生光的衍射。衍射光的强度、频率、方向等都随着超声场的变化而变化。 声光晶体等价于一个相位光栅 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 拉曼-纳斯衍射 产生拉曼-纳斯衍射的条件：当超声波频率较低，光波平行于声波面入射，声光互作用长度L较短时，在光波通过介质的时间内，折射率的变化可以忽略不计，则声光介质可近似看作为相对静止的“平面相位栅”。 拉曼-纳斯衍射的特点 ：由出射波阵面上各子波源发出的次波将发生相干作用，形成与入射方向对称分布的多级衍射光。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 各级衍射的方位角为（最大值的位置） ： 各级衍射光的强度为： Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 衍射效率为： Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 布喇格衍射 产生布喇格衍射条件：声波频率较高，声光作用长度L较大，光束与声波波面间以一定的角度斜入射，介质具有“体光栅”的性质。 布喇格衍射的特点：衍射光各高级次衍射光将互相抵消，只出现0级和+1级（或?1级）衍射光 。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 衍射效率为： M2为声光材料的品质因数，Ps超声功率；H为换能器的宽度，L为换能器的长度。同样的改变超声功率，也可以达到改变一级衍射光的强度。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 一. 声光调制器的工作原理 声光调制是利用声光效应将信息加载于光频载波上的一种物理过程。 调制信号是以电信号(调辐)形式作用于电-声换能器上，电-声换能器将相应的电信号转化为变化的超声场，当光波通过声光介质时，由于声光作用，使光载波受到调制而成为“携带”信息的强度调制波。 3.3 声光调制(Acousto-optical Modulate) Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 声光体调制器是由声光介质、电—声换能器、吸声(或反射)装置及驱动电源等所组成。 (1)声光介质，声光介质是声光互作用的场所。当一束光通过变化的超声场时，由于光和超声场的互作用，其出射光就具有随时间而变化的各级衍射光，利用衍射光的强度随超声波强度的变化而变化的性质，就可以制成光强度调制器。 声光调制器结构 吸声装置 Laser in Laser out 声光体调制器的组成 (2)电—声换能器(又称超声发生器) (3)吸声(或反射)装置(放置在超声源的对面)。 (4)驱动电源 它用以产生调制电信号施加于电—声换能器的两端电极上，驱动声光调制器(换能器)工作。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.