Как да използвате акустооптичен модулатор (AOM модулатор) като оптичен превключвател
1. Предистория и контекст на технологичното развитие
1.1 Произход на лазера: През 1960 г. Теодор Майман изобретява първия практичен рубинен лазер, отбелязвайки раждането на лазерната технология.
1.2 Развитие на лазерите: Впоследствие се появиха различни видове лазери, като газови лазери (като хелиево-неонови лазери), полупроводникови лазери и твърдотелни лазери (като YAG лазери), като постепенно разшириха обхвата на приложение си във военната, промишлената и медицинската област.
1.3 Въведение в основните изисквания: Лазерът се нуждае от стабилна изходна мощност и в много приложения лазерът не може непрекъснато да облъчва целта. За да се избегне многократното включване/изключване на самия лазер, се въвежда външен оптичен превключвател за прецизно управление на включването/изключването на лазера.
2. Принцип на работа на акустооптичен модулатор (AOM модулатор)
АОМ е оптично устройство, което използва акустооптичния ефект, при който звуковите вълни се разпространяват през среда, образувайки периодични промени в показателя на пречупване, като по този начин модулират характеристиките на светлинните вълни, преминаващи през средата, като интензитет, честота и посока. Понастоящем фокусът е върху два дифракционни режима:
1.1 Дифракция на Брег: Най-често срещаната е, че светлинните и звуковите вълни образуват специфичен ъгъл и дифракционната енергия е концентрирана главно в светлината от първи ред, подобно на стерео решетка. Този режим се използва главно за приложения в оптични превключватели.
1.2 Раманова дифракция: Посоката на разпространение на светлинните и звуковите вълни е перпендикулярна, а дифракционната светлина показва многостепенно симетрично разпределение, подобно на планарна решетка.
3. Режимът на работа на AOM модулатора като оптичен превключвател
3.1 AOM не зарежда сигнал (не работи): Лазерът преминава директно през (светлина на ниво 0) и се абсорбира от отражателното огледало в оптичния път, без ефективен изход.
3.2 Сигнал за зареждане на AOM (работен): генерира се дифракция и светлината от първи ред се излъчва под определен ъгъл и навлиза в следващия оптичен път за употреба.
Чрез контролиране дали AOM модулаторът зарежда сигнали, може да се постигне бързо превключване и модулация на лазера, отговаряйки на сценариите на приложение, които изискват контролиране на времето за лазерно облъчване.
Освен че се използва като оптичен превключвател, AOM може да използва и двете си нива на светлина, за да генерира смущения и да формира оптични бийт сигнали, които могат да се използват в измерванията и други области. Практическото търсене на стабилна лазерна мощност е довело до технологията на оптичните превключватели, а акустооптичните модулатори (AOM модулатор) се основават на принципа и приложението на функцията на оптичния превключвател, използвайки акустооптични ефекти, особено дифракционния режим на Браг.
Време на публикуване: 19 май 2026 г.