I campi d'applicazione di i modulatori acusto-ottici (Modulatore AOM)

I campi d'applicazione di i modulatori acusto-ottici (Modulatore AOM)

Principiu di u modulatore acusto-otticu:

An modulatore acusto-otticu(Modulatore AOM) hè tipicamente cumpostu da cristalli acusto-ottici, trasduttori, dispositivi d'assorbimentu è driver. U signale modulatu emessu da u driver agisce nantu à u trasduttore in forma di signale elettricu è hè poi cunvertitu in un'onda ultrasonica chì varia in forma di signale elettricu. Quandu l'onda ultrasonica passa per u mezu acusto-otticu, provoca una cumpressione lucale è un allungamentu di u mezu, generendu una tensione elastica. Questa tensione cambia periodicamente cù u tempu è u spaziu, pruvucendu chì u mezu presenti un fenomenu di densità alternata, simile à una reticola di fase. Quandu a luce passa per questu mezu disturbata da l'onde ultrasoniche, si verifica un fenomenu di diffrazione. Questu fenomenu hè chjamatu effettu acusto-otticu. Sottu l'effettu di u sonu è di a luce, u purtatore otticu hè modulatu è diventa un'onda modulata chì "porta" l'infurmazioni.

L'applicazioni principali di i modulatori acusto-ottici:

Interruttore Q di sonu è luce (AOQS)

L'interruttore di commutazione Q acutoottica (AOQS) funziona in a cavità laser è hè aghjustatu attivamente

U valore Q in a cavità hè adupratu per generà laser pulsati cù impulsi corti è alta putenza di piccu. AOQS hè generalmente adupratu per modulà a perdita di u fasciu di ordine 0. Quandu u driver di radiofrequenza di AOQS hè attivatu, a luce di ordine 0, per via di a diffrazione, impedisce à u laser in a cavità di oscillà, aumentendu a perdita di a cavità è bluccendu l'uscita laser. Quandu u driver di radiofrequenza hè brevemente spento, a putenza ottica accumulata in a cavità laser hè emessa in forma di impulsi, generendu cusì laser pulsatu. Stu prucessu pò esse ripetutu à una velocità superiore à 100 KHz. Quandu AOQS funziona in u statu di Bragg, ci hè solu un fasciu di diffrazione unicu. in

Ci sò parechji fasci di diffrazione quandu si travaglia in u statu Raman-Niss.

2. Modulatore/Interruttore Acusto-otticu (Modulatore AOM)

Modulatori acusto-ottici (AOM) sò generalmente aduprati fora di a cavità laser per cambià l'intensità di u laser incidente (modulazione d'amplitude AM). Questa pò esse una semplice modulazione ON/OFF per una commutazione rapida o una modulazione di livellu variabile per ottene a modulazione d'intensità. U modu di modulazione hè determinatu da u tipu di driver RF è pò esse digitale (on/off) o analogicu (sinusoidale, onda quadra, lineare, aleatoriu...). In generale, u driver RF di AOM adotta una frequenza fissa. U parametru chjave diModulatore AOMhè u tempu di salita/discesa, chì definisce a "velocità" ottenibile o a larghezza di banda di modulazione di l'amplitude di a modulazione. U tempu di salita/discesa hè proporzionale à u diametru di u fasciu in u modulatore. Dunque, per ottene un tempu di salita rapida, u diametru di u fasciu laser incidente deve esse cuntrullatu. L'AOM pò esse adupratu cum'è un otturatore (ciclendu accensione è spegnimentu à una frequenza stabilita) è ancu cum'è un attenuatore variabile (cuntrullendu dinamicamente l'intensità di a luce trasmessa). A modulazione laser hè ottenuta cuntrullendu a frequenza radio per causà onde sonore in u cristallu acusto-otticu.

3. Deflettore acusto-otticu (AODF)

U deflettore acutootticu (AODF) pò ottene una scansione di fasciu eccitatu cambiendu a frequenza di pilotaggio di radiofrequenza. A pusizione di scansione pò esse una pusizione aleatoria, una scansione di linea cuntinua è una deflessione puntuale sequenziale. Basatu annantu à u cristallu, a lunghezza d'onda è a dimensione di u fasciu, si pò ottene un tempu di risposta da 0,05 à 15 microsecondi è un cuntrollu di pusizione precisu di nRad.

4. Cambiatore di frequenza acusto-otticu (AOFS)

Dopu avè passatu per tutti i dispusitivi acusto-ottici, u fasciu di diffrazione di u fasciu laser pruducerà un cambiamentu di frequenza. U cambiatore di frequenza acusto-otticu (AOFS) hè un dispusitivu compactu specificamente cuncipitu per ottene un cambiamentu di frequenza. Sicondu i diversi anguli d'incidenza selezziunati, l'AOFS sposterà a frequenza in su o in giù per a frequenza di u signale di radiofrequenza applicatu, è dui o più dispusitivi ponu esse in cascata per ottene cumminazzioni di frequenza di somma o di differenza. I prudutti AOFS aduttanu anguli d'assorbitore acusticu appositamente cuncipiti, chì ponu minimizà a riflessione di u sonu è migliurà l'efficienza di l'AOFS.

5. Filtru Acusto-otticu Ajustabile (AOTF)

U filtru accordabile acusto-otticu (AOTF) hè un filtru passabanda otticu à statu solidu, indirizzatu elettronicamente è accessu aleatoriu. Pò esse adupratu per selezziunà rapidamente è dinamicamente lunghezze d'onda specifiche da fonti à banda larga o multilinea. A diffrazione si verifica quandu si soddisfanu cundizioni di currispundenza specifiche trà i fasci acustici. Dunque, diventa pussibule cuntrullà elettronicamente i parametri di u filtru (cum'è a lunghezza d'onda, a prufundità di modulazione è ancu a larghezza di banda), furnendu cusì un accessu rapidu (di solitu microsecondi), dinamicu è aleatoriu à u filtraggio otticu.