Sådan bruger du en akustooptisk modulator som en optisk switch

Sådan bruger du en akustooptisk modulator (AOM-modulator) som en optisk kontakt
1. Baggrund og teknologisk udviklingskontekst
1.1 Laserens oprindelse: I 1960 opfandt Theodore Meiman den første praktiske rubinlaser, hvilket markerede laserteknologiens fødsel.
1.2 Laserudvikling: Efterfølgende opstod forskellige typer lasere, såsom gaslasere (såsom helium-neonlasere), halvlederlasere og faststoflasere (såsom YAG-lasere), og deres anvendelsesområde blev gradvist udvidet til militære, industrielle og medicinske områder.
1.3 Introduktion til kernekrav: Laseren har brug for en stabil effekt, og i mange anvendelser kan laseren ikke kontinuerligt bestråle målet. For at undgå gentagen tænding og slukning af selve laseren er der indført en ekstern optisk kontakt til præcist at styre laseren til/fra.

2. Funktionsprincip for akustooptisk modulator (AOM-modulator)
AOM er en optisk enhed, der udnytter den akusto-optiske effekt, hvor lydbølger udbreder sig gennem et medium og danner periodiske ændringer i brydningsindekset, hvorved de modulerer karakteristikaene for lysbølger, der passerer gennem mediet, såsom intensitet, frekvens og retning. I øjeblikket fokuseres der på to diffraktionstilstande:
1.1 Bragg-diffraktion: Den mest almindelige er, at lys- og lydbølger danner en bestemt vinkel, og diffraktionsenergien er hovedsageligt koncentreret i førsteordenslys, svarende til et stereogitter. Denne tilstand bruges hovedsageligt til optiske kontaktapplikationer.
1.2 Ramandiffraktion: Udbredelsesretningen for lys- og lydbølger er vinkelret, og det diffrakterede lys udviser en symmetrisk fordeling i flere niveauer, svarende til et plant gitter.
3. AOM-modulatorens arbejdstilstand som en optisk kontakt
3.1 AOM indlæser ikke signal (virker ikke): Laseren passerer direkte igennem (0-niveau lys) og absorberes af refleksionsspejlet i den optiske bane uden effektivt output.
3.2 AOM-indlæsningssignal (arbejdssignal): diffraktion genereres, og førsteordenslyset udsendes i en bestemt vinkel og går ind i den efterfølgende optiske bane til brug.
Ved at kontrollere, om AOM-modulatoren indlæser signaler, kan der opnås hurtig omskiftning og modulering af laseren, hvilket opfylder de applikationsscenarier, der kræver styring af laserbestrålingstiden.
Udover at blive brugt som en optisk kontakt, kan AOM også udnytte sine to lysniveauer til at generere interferens og danne optiske taktsignaler, som kan bruges i måling og andre felter. Den praktiske efterspørgsel efter stabil lasereffekt har givet anledning til optisk kontaktteknologi, og akustooptiske modulatorer (AOM-modulator) er baseret på princippet og anvendelsen af ​​optisk kontaktfunktion ved hjælp af akustooptiske effekter, især Bragg-diffraktionstilstanden.