應(yīng)用于激光器中聲光偏轉(zhuǎn)器
自發(fā)明激光器以來,其應(yīng)用研究十分活躍,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于記錄、測量和顯示等領(lǐng)域內(nèi)。使這些應(yīng)用成為可能的因素是激光調(diào)制和偏轉(zhuǎn)技術(shù)的發(fā)展,其中,利用聲光效應(yīng)的器件起了極大的作用。利用聲光效應(yīng)的器件與旋轉(zhuǎn)多面鏡等機(jī)械式器件相比,具有無振動和躁聲、壽命為半永久等特點(diǎn)。與電光器件相比,在高速動作方面具有不利之處,但在溫度穩(wěn)定度和消光比方面卻具優(yōu)越性,可根據(jù)用途的不同而用作有效的器件。
為了能夠通過電路信號對激光的方向進(jìn)行控制并縮短反應(yīng)延遲,實(shí)驗(yàn)中多使用聲光偏轉(zhuǎn)器對激光方向進(jìn)行操控。
聲光調(diào)制器與聲光偏轉(zhuǎn)器無本質(zhì)差別,超聲波的頻率保持恒定而衍射光的強(qiáng)度發(fā)生變化的則為聲光調(diào)制器;超聲波的頻率發(fā)生變化,衍射光的強(qiáng)度始終保持一定而其方向發(fā)生變化的就是聲光偏轉(zhuǎn)器。
聲光偏轉(zhuǎn)器可以用來掃描激光束。這是通過改變射頻驅(qū)動頻率實(shí)現(xiàn)的。隨機(jī)位置、連續(xù)線掃描和順序點(diǎn)偏移都是可能的。根據(jù)晶體、波長和光束大小,可以獲得超過250KHz的掃描速率。新特光電的聲光偏轉(zhuǎn)器可在整個(gè)掃描角度上提供高度均勻的衍射效率,具有緊湊可靠,寬光譜波長范圍,低功耗,快速切換速度,高分辨率和帶寬,高通量等特點(diǎn)。
在用聲光調(diào)制器和偏轉(zhuǎn)器進(jìn)行激光束調(diào)制和偏轉(zhuǎn)的場合,必須注意激光束的偏振方向。這在使用玻璃媒質(zhì)的器件中,是不成問題的,但在用晶體媒質(zhì)的器件中,有時(shí)衍射效率會因偏振方向而降低,因而必須使用在指定方各偏振的激光束。
為了實(shí)現(xiàn)寬帶寬、高效率、通常用球面透鏡和柱透鏡將激光束聚二焦。這種場合,必須考慮焦點(diǎn)上的超聲波煤質(zhì)中的能量密度不能超過規(guī)定值,如超過規(guī)定值,媒質(zhì)往往會受損傷,同時(shí)激光光點(diǎn)發(fā)生形變,有時(shí)在極端情況下則不能進(jìn)行調(diào)制。
激光束入射到器件上的位置,在實(shí)用中具有重要意義。即,在聲光調(diào)制器中,從加調(diào)制信號到產(chǎn)生對應(yīng)于該信號的衍射光之間有延遲時(shí)間。延遲時(shí)間取決于從換能器到激光束入射位置之間的距離。要縮短延遲時(shí)間,最好讓激光束靠近換能器入射,但如靠得太近,則存在因換能器發(fā)熱而導(dǎo)致光點(diǎn)形變等可能性。