Akustooptilise modulaatori kaks töörežiimi

Kaks töörežiimiakustilis-optiline modulaator
Akustooptiline modulaator (AOM-modulaator) on seade, mis suudab laserkiire intensiivsust moduleerida või nurka kõrvale juhtida ilma makroskoopiliste liikuvate osadeta. Selle põhiprintsiip on lihtne: ergastage läbipaistvas keskkonnas helilaineid, kasutage helilainete põhjustatud tiheduse perioodilisi muutusi difraktsioonivõre moodustamiseks ja seeläbi muutke sellest läbivat valgust.
1. Pärast Praha piirkonda sisenemist on AOM-modulaatoril kaks peamist kasutusala:
1.1 Intensiivsuse modulatsioon: raadiosageduse (RF) fikseerimine ja raadiosageduse võimsuse muutmine. Heli intensiivsuse muutus viib võre sügavuse muutumiseni ja vastavalt muutub ka esimese järgu difraktsioonilise valguse intensiivsus. Lihtsaim intensiivsuse modulatsioon on lüliti: raadiosageduse sisselülitamisel ilmub esimese astme valguslaik; raadiosageduse väljalülitamisel kaob esimese astme valguslaik.
1.2 Kiire suunamine/skaneerimine: raadiosageduse muutmine. Sageduse muutus põhjustab helilaine lainepikkuse muutuse ja vastavalt ka võrekonstandi muutuse, mille tulemuseks on difraktsiooninurga muutus. Laserkiir suunatakse väga väikese nurgavahemiku piires. Selles režiimis töötamine nõuab tavaliselt optilise deflektori (AOD) kasutamist.
Akustooptilise modulaatori olemust võib mõista kui programmeeritavat difraktsioonivõret, mis kasutab raadiosagedussignaale ultrahelilainete juhtimiseks, ultrahelilaineid võre parameetrite juhtimiseks ja seejärel võresid laseri suuna ja intensiivsuse juhtimiseks. Sellel puuduvad makroskoopilised liikuvad osad ning see suudab teostada valguse lülitamist, hämardamist ja väikeste nurkade skaneerimist ülikiirel kiirusel. Kuigi hind on kõrge ja läbipaindeulatus on piiratud, pole praegu ülikiire valguse juhtimise teel paremat alternatiivset lahendust.
AOM-modulaatori eelised on kiire kiirus, kulumise puudumine ja suur täpsus, kuid see ei ole mehaanilisi lahendusi täielikult asendanud. Põhjus on väga otsene: struktuur on keeruline, hind on kõrge, läbipaindenurk on äärmiselt väike ja üldine efektiivsus on palju madalam kui mehaanilistel süsteemidel, nagu peeglid ja mootorid. Seega olukordades, kus kiirusnõuded ei ole kõrged, on mehaaniline läbipainde peaaegu alati parem valik. Ainult siis, kui modulatsioonikiirus ulatub MHz-ni või kõrgemale ja mehaaniline struktuur ei suuda sammu pidada, on võimalik...akustilis-optilised seadmedolla tõeliselt asendamatu.