CS200656B1 - Acoustic-optical unit - Google Patents
Acoustic-optical unit Download PDFInfo
- Publication number
- CS200656B1 CS200656B1 CS78715A CS71578A CS200656B1 CS 200656 B1 CS200656 B1 CS 200656B1 CS 78715 A CS78715 A CS 78715A CS 71578 A CS71578 A CS 71578A CS 200656 B1 CS200656 B1 CS 200656B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- acoustic
- parallel
- acousto
- unit
- crystallographic
- Prior art date
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims description 3
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 claims 2
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 claims 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 7
- -1 mercury halide Chemical class 0.000 abstract description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 5
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 description 5
- PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N tellurium atom Chemical compound [Te] PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RCTYPNKXASFOBE-UHFFFAOYSA-M chloromercury Chemical compound [Hg]Cl RCTYPNKXASFOBE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 208000002874 Acne Vulgaris Diseases 0.000 description 1
- 206010061216 Infarction Diseases 0.000 description 1
- 206010000496 acne Diseases 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000007574 infarction Effects 0.000 description 1
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 1
- NGYIMTKLQULBOO-UHFFFAOYSA-L mercury dibromide Chemical compound Br[Hg]Br NGYIMTKLQULBOO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- LAJZODKXOMJMPK-UHFFFAOYSA-N tellurium dioxide Chemical compound O=[Te]=O LAJZODKXOMJMPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/0009—Materials therefor
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
Description
Vynález se týká akuatooptioké jednotky k vychylování světelného paprsku a pro zpraoování infarmaoe. Využívá ohybu světla na akustloké vlně v optloky anizotropním prostředí monokrystalu halogenidu jednomooné rtuti·
Ve známýoh akustooptiokýoh jednotkách pro vychylování světelného paprsku a pro optioké zpracování informaoe se využívá ohybu světelné vlny na akuatlokýoh vlnách, vytvořených piezoelektrickým měničem v daném akustooptiokém prostředí· Změnou kmitočtu akustloké vlny se mění úhel odklonu světelného paprsku a změnou amplitudy akustické vlny se mění Intensita odkloněného paprsku. Při ohybu na akustloké vlně se také může měnit polarizace světelné vlny· Nejdůležitějšími parametry akuatooptioké jednotky z hlediska jejího použití v zařízeníoh k vychylování světelného paprsku (deflektorech) a zařízeních pro zpraoování Informace jsou dlírakční účinnost (poměr mezi intenzitou světla vychýleného a dopadajíoího paprsku) a součin časové, konstanty jednotky *C se šířkou kmitočtového pásma21 f. Tato šířka pásma je určena jednak elektrickými a akustlokýml vlastnostmi piezoelektrického měniče, jednak Šířkou pásma vzájemného působení akustloké a světelné vlny. Mimořádně velké Sířlqr pásma vzájemného akustooptlokého působení lze dosáhnout v opticky anizotropním prostředí využitím tzv. abnormální difrakoe, při níš se mění polarizace vychýleného světelného svazku. V opticky jednoosýoh prostředíoh se zavádí příčná skustioká vlna zpravidla rovnoběžně, nebo kolmo k optické ose a směr dopadajíoího paprsku se volí tak, aby vychýlený
200 656 paprsek vystupoval kolno к optické ose·
Při použití známých druhů krystalů popsané uspořádání vede к příliš vysokým akustickým kmitočtům v oblasti giga hertzů a difr akční účinnost je malá·
V krystalu paratelurltu (TeCL>) - kysličníku teluričitém lse ke konstrukci akuetooptioké jednotky a abnormální dlfrakoi a vysokou difrakční účinností využít silného stáčení roviny polarizace světla· Pracovní kmitočet takové akustooptioké jednotky je relativné nízký, řádu desítek megahertz, a závisí na vlnové délce použitého svčtla· Dopadající světlo však musí být přitom kruhové polarizováno·
Je znám rovněž akustooptioký deflektor využívající abnormální difrakoe v pootočeném krystalu kysličníku teluričitého· ikustioká vlna se v krystalu kysličníku teluričitého šíří ve směru odohýleného o 6° od osy flio] v rovině (lTo) se směrem kmitání [lTo]· Přitom prakticky zaohovává účinnost vzájemného působení a odstraňuje se tím pokles dlfrakční účinnosti ve středu kmitočtového pásma· Nedostatkem tohoto deflektoru je, že směr skupinové rychlosti akustické vlny je odchýlen od vlnové normály o velký úhel, jmenovitě 91,3°· To vyžaduje mimořádně velký objem krystalu pro výrobu takového deflektoru· Kromé toho deflektary vyrobené ^krystalů- kysličníku teluričitého nemohou být použity v infračervené spektrální oblasti pro vlnové déllqr nad 5 juud· Nevýhodou je také vysoká oena monokrystalů kysličníku teluričitého o požadovaných rosměreoh a požadované jakosti. Další nevýhodou akustooptioké jednotky zhotovené z kysličníku teluričitého je skutečnost, že pro dlfrakoi na podélné vlně je činitel akustooptioké kvality 1^, na němž závisí difrakční účinnost, malý - asi 1/30 hodnoty pro dlfrakoi na příčné vlně·
Je známa rovněž akustooptioká jednotka z monokrystalu ha loge ni du jednomooné rtuti popsaná Georgijem Dobržanským a kol· v čsl· autorském osvědčení č· 170·007, která má vysokou hodnotu činitele akustooptioké kvality pro podélnou i příčnou vlnu a propouští záření i v infračervené oblasti o vlnové déloe větší než 3 jam· Nevýhodou této jednotky je, že malá ryohlost šíření akustické vlny vede к nutnosti používat pro dosažení dostatečné šířky kmitočtového pásma piezoelektrické měniče velmi malých rozměrů, čímž rostou nároky na akustickou výkonovou hustotu generovanou měničem·
Je známa rovněž akustooptioké jednotka z monokrystalu čistého, popřípadě směsného halogenidu jednomooné rtuti, popsaná ing· C. Bártou CSo. a kol· v čs· autorském osvědčení č· 200 633· U této jednotky je monokrystal opracován tak, že alespoň jedna z jeho prvého páru vzájemně protilehlých plooh určených pro vstup a výstup světelné vlny, je pootočena vůči krystalografické ploše (001) kolem krystalografického směru [hko], kolmého na směr [ooij o úhel v rozmezí 0,1 až 13°, přičemž další plocha se zdrojem akustioké vlny je rovnoběžná s ploohou (HKO)»
Toto řešení přineslo proti dříve známému stavu podstatné výhody, avšak neodstranilo parazitní difrakoi světla do nežádoucího směru, a s tím opojený pokles difrakční účinnosti uvnitř kmitočtového pásma akustooptiokého prvku·
Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny aknstooptiokou jednotkou z krystalu halogenidu
200 656 jednomooné rtuti podle vynálezu, Jehož poddtata spočítá v tom, že alespoň Jedna plooha prvého páru vzájemně protilehlých ploch určených pro vstup a výstup světelné vlny Je po otočena od krystalografické ploohy (001) kolem krystalografického směru fíSoJna směr [oMl] o úhel, Jehož hodnota Je v rozmezí 0,2 až 20° a daXáí plocha, k níž Je připojen zdroj příčné akustické vlny, Je pootočena od krystalografické ploohy (HKO) kolem krystalografiokého směru [шо] o tentýž úhel.
S výhodou se srór [hKO] volí rovnoběžný se směrem [hoJ, směr [kSoJ rovnoběžný se ' smérem [xTo] a rovina (HKO) Jako rovina (110).
V Ještě dalším uspořádání lze s výhodou vooit směr [hkoJ rovnoběžný se směrem a směr ,[ΚΗΰ] rovnoběžný se směrem [ΟΝ^ .
Výhoda akustooptické Jednotky podle vynálezu spočívá zejména v tom, že umožňuje současné využití vyaokýoh hodnot činitele akustooptioké kvvlity krystalů halogenidů jednomooné rtuti a jejioh vysoké optické a elastické anizotropie, čímž se podstatně zlepšují parametry akustooptioké Jednotky.
Výhoda akuatooptioké Jednotky podle vynálezu Je, že při ponuKí pomlé příčné akustioké vlny lze oproti Jednotkám zhotoveným z paraeluitu zpracovat signály delší ho trvá ni
Další výhodou Je, že akustooptioká Jednotka podle vynálezu vyžaduje při srovnatelných ostatních parametreoh menší rozměry krystalu, než dosud známé lkusteeptieké jednotky* Tak např. akustooptioká Jednotka z parateluritu s šikou světelného paprsku 40 mm a délkou vzájemného působení 10 mm při ' středná kmitočtu 70 MH vyžaduje monooryysal o rozměru nejméně 63 mm ve směru šíření světla, zatmroo - Jednotka podle vy nálezu s akustooptikým prostředm z ohloridu rtutného má při stejné šířoe světelného svazku 40 mm, déloe oblasti vzájemného působě ní 10 mm a sten něm prostředni kmitočtu 70 MHs ve směru šíření světla pouze 12 až 15 mm*
Výhoda akustooptické Jednotky podle vynálezu ve srovnání s akuistoop^tl^ok^ou jednotkou z halogenidů jndnomoooé rtuti podle čs. autorského osvědčení 170.000 spočívá ve vynutil optioké anizotropie uvedených krystalů, takže lkusteoptieká Jednotka podle vynálezu pracuje v režmu abnarrólní difrlkon. Tento režm шnižйuJn při zachování všeoh ostatních parametrů akustooptické Jednotky několikanásobně prodloužit délku vzájemného působení akustické a světelné vlny a tím snížit potřebný budioí vysokofrekvenční elektrický příkon, nebo při téže déloe a příkonu ve sterém poměru zvvtšit šířku kmitočtového pásma Jednotky, nebo odpeovda Jíoi způsobem zvvěšit šířku pásma i délku. Akustooptioká Jednotka z m^o^n^kkr^st^al^u bromidu rtuťného s ú^em
2° 25\ délkou oblaci vzájemn^o půaobení 9,5 mm a středám kmitočtem 40 MHb má šířku kmitočtového pásma 15 MHz oipooí aUs8tooptieké jednotce podle čs. autorského osvědčení č. 170.007, u které pro dosažení této šířky pásma ja nutno zkrátit délku přibližně desetkrát. Potřebný vysokofrekvenční výkon u akustooptioké jednotky podle vynálezu Je přioom snížen na 1/9 a požadavek na výkonovou hustotu akustické vlny generované piezoelektri^^ měničem a s tím so^^^v^^^ elektrické a tepelné zatížení m^iče Je sníženo na 1/81 hodnoty provedené podle čs. autorského osvědčení č. 170.007.
200 656
Výhoda akustooptioké jednotky podle vynálezu oproti akustloké jednotce popsané ing. C· Bártou CSo· a kol· v Se. autorském osvědčení 6« 200 655 spočívá v tom, že kmitočtová závislost difrakční účtanooti je yyrovmaéjží, nebo? je odstraněna parazitní difrakoe světla do nežádoucího aróru.
Na připojeném výkrese jsou soheMtloky znázorněny dva příklady provedení akuatooptioké jednotky podle vynálezu·
Příklad 1 ikustooptioká jednotka podle vynálezu pozůstává s monokryssalu 1 chloridu rtutného, jehož alespož jedna ze vzájemně protilehlých ploch í, 2 “ je pootočena vůči krystalografické ploSe (001) kolem krystalografického sróru [kHo] rovnajícím se flioj o úhel O 4°. Další plocha 2 krystalu je pootočena též o úhel ° 4° vůči krystalografické ploSe (HK0), rovn^ící se (110) kolem krystalografického sróru [k2oJ, rovnajíoíu se flToJ , a je k ní připojen zdroj £ příd akustice vlny £ se směrem fToJ· Protilehlé plochy 2, 2# jsou vyleštěny pro vstup 2 * výstup 5 * světelné vlny· Vyleštění ostatních ploch akustooptioké jednotky není podmínkou její funkce, riiže však být v některých případech výhodné.
Doopadjíoí světelná vlna 2 se urantř akustooptioké jednotky šíří v rovině (iTo) a je polarizována jako mimokádlOá, tj. vektor intenzity jejího elektrického pole leží v rovině, určené Síření světelné vlny a směrem optické osy krystalu· V rovině (110) dochází v akustooptioké jednotoe k difTakol světelné vlny 2* Vzniklá oddálená vlna 5' je polarizována jako řádná světelná vlna, tj· vektor intensity jejího elektrického pole leží kolmo k rovině, určené směrem Síření světelné vlny a směrem optické osy [СЮ1] krystalu. Bez aku» stooptioké interakoe vy o bází světelná vlna ve sróru 5
Příklad 2
Akustkkptloká jednotka podle vy hL lezu, obdobná jako v příkladu provedení 1, je ale opravená tak, že krystalografický sriěr QhkoJ je rovnoběžný se sm^:reD fikoJ a stór [kSo] je rnvnkběžoý se směrem [oiLo].
Aknutooptiokou jednotku podle vy nálezu lze použít pro vydolování světelného paprsku v zařízení^ pro záznam dat, ve velkoploSných laserových displejích, v ho^lografl^ckýoh paměteoh, v zařízeníoh pro optické zpracování informace, jako je komprese signálů, přim působená flirTaM, korelace a jinde.
Claims (3)
- Р Я 1 D МК Т VYIÍIBZU1. Akustooptloká jednotka a monokrystalu čistého, případné sedaného halogenldu jednomooné rtuti ve tvaru hranolku, jehož prvý pár vsájemně protllehlýoh plooh je určen pro vatup a výstup ovitélné vlny, а к jehož další ploše je připojen adroj ekuetioké vlny, vysnačujíoí ae tín, že aloopoB jedna a jeho prvého páru vaájenné protllehlýoh plooh (2,2' ) pro vstup (9) a výstup (9', 9) svéteilné vlny je pootočena od krystalografioké ploohy (001) kole· krystslografiokého směru [Йо], kolmého na smiř [ooij, o úhel (ОС), jehož hodnota je v rosnesí 0,2 ai 20°, a jeho další plooha (3), к níž jo připojen adroj (4), příčné akustioké vlny (6), je pootočena od krystalografioké ploohy (BKO) kolen krystalograf lokého snéru [ďo] o tentýž úhel (<X).
- 2« Akustiokooptioká jednotka pódia hodu 1, vyanačujíoí se tín, lo snšr [HKOj jo rovnobižný ao snéron [lio], snšr [kŽq] jo rovnoběžný se snéron [lToj a rovina (ИК0) je rovinou (no).
- 3. Akustooptioká jednotka podle bodu 1, vyanačujíoí se tín, ée snér [hKoJ jo rovnobéiný oe anirem [100J a onér [ώο] jo rovnoběžný ae snéron [oiqJ.
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS78715A CS200656B1 (en) | 1978-02-03 | 1978-02-03 | Acoustic-optical unit |
| US06/006,498 US4257685A (en) | 1978-02-03 | 1979-01-25 | Acousto-optic device |
| NL7900693A NL7900693A (nl) | 1978-02-03 | 1979-01-29 | Akoesto-optisch element. |
| JP929379A JPS54116892A (en) | 1978-02-03 | 1979-01-31 | Sounddlight element |
| DE19792903862 DE2903862A1 (de) | 1978-02-03 | 1979-02-01 | Akusto-optisches element |
| GB7903688A GB2014327B (en) | 1978-02-03 | 1979-02-02 | Acousto-optic device |
| FR7902757A FR2416493B1 (fr) | 1978-02-03 | 1979-02-02 | Element opto-acoustique |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS78715A CS200656B1 (en) | 1978-02-03 | 1978-02-03 | Acoustic-optical unit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS200656B1 true CS200656B1 (en) | 1980-09-15 |
Family
ID=5339775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS78715A CS200656B1 (en) | 1978-02-03 | 1978-02-03 | Acoustic-optical unit |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4257685A (cs) |
| JP (1) | JPS54116892A (cs) |
| CS (1) | CS200656B1 (cs) |
| DE (1) | DE2903862A1 (cs) |
| FR (1) | FR2416493B1 (cs) |
| GB (1) | GB2014327B (cs) |
| NL (1) | NL7900693A (cs) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4342502A (en) * | 1980-06-12 | 1982-08-03 | Itek Corporation | Transverse tunable acousto-optic filter |
| GB2119947B (en) * | 1982-04-01 | 1985-07-31 | Marconi Co Ltd | A cousto-optic device |
| US4527866A (en) * | 1982-04-01 | 1985-07-09 | The Marconi Company, Limited | Acousto-optic transducer |
| US4979176A (en) * | 1988-11-28 | 1990-12-18 | Spectra-Physics | Acousto-optical device with lithium tantalate transducer |
| DE4200374B4 (de) * | 1992-01-09 | 2006-02-02 | Micronic Laser Systems Ab | Verfahren und Vorrichtung zur Fehlerkorrektur bei akustooptischer Lichtablenkung |
| FR2688074B1 (fr) * | 1992-02-28 | 1994-04-15 | Thomson Csf | Dispositif de deflexion angulaire acousto-optique, et analyseur de spectre utilisant un tel dispositif. |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3843234A (en) * | 1972-10-06 | 1974-10-22 | G Dobrzhansky | Acoustic optical element utilizing univalent mercury halogenide crystals |
| JPS571809B2 (cs) * | 1974-12-09 | 1982-01-13 |
-
1978
- 1978-02-03 CS CS78715A patent/CS200656B1/cs unknown
-
1979
- 1979-01-25 US US06/006,498 patent/US4257685A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-01-29 NL NL7900693A patent/NL7900693A/xx not_active Application Discontinuation
- 1979-01-31 JP JP929379A patent/JPS54116892A/ja active Granted
- 1979-02-01 DE DE19792903862 patent/DE2903862A1/de not_active Ceased
- 1979-02-02 GB GB7903688A patent/GB2014327B/en not_active Expired
- 1979-02-02 FR FR7902757A patent/FR2416493B1/fr not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2014327B (en) | 1983-02-02 |
| GB2014327A (en) | 1979-08-22 |
| JPS54116892A (en) | 1979-09-11 |
| DE2903862A1 (de) | 1979-08-09 |
| US4257685A (en) | 1981-03-24 |
| FR2416493B1 (fr) | 1985-09-20 |
| JPS6154207B2 (cs) | 1986-11-21 |
| FR2416493A1 (fr) | 1979-08-31 |
| NL7900693A (nl) | 1979-08-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5835512A (en) | Wavelength selecting method in wavelength tunable laser and wavelength selectable laser oscillator in wavelength tunable laser | |
| JP3863244B2 (ja) | 音響光学チューナブルフイルタ | |
| US4037933A (en) | Light deflector of acousto-optic interaction type | |
| US3944335A (en) | Acousto-optic filter | |
| US4586184A (en) | Acoustically controlled frequency shifted cavity for electromagnetic radiation | |
| US20040012837A1 (en) | Programmable acousto-optic device | |
| CS200656B1 (en) | Acoustic-optical unit | |
| US3982817A (en) | Collinear acousto-optical tunable filter and acousto-optically tunable laser | |
| US3743970A (en) | TeO{11 {11 ACOUSTOOPTIC LIGHT DEFLECTOR | |
| US3632193A (en) | Method and apparatus for control of light transmission through an anisotropic medium | |
| US4720177A (en) | Tunable acousto-optic filter utilizing internal mode conversion | |
| US4705362A (en) | Acousto-optic tunable filter with two acoustic channels | |
| Voloshinov et al. | Acousto-optical modulation of radiation with arbitrary polarization direction | |
| US3767286A (en) | Acousto-optic filter having means for damping acoustic resonances | |
| US3437399A (en) | Solid-state crystal optical modulator | |
| US3405370A (en) | Internal optical modulator | |
| CS200657B1 (en) | Acoustic-optical unit | |
| US3701584A (en) | Tuned voltage variable birefringent acousto-optical filter | |
| US3509489A (en) | Laser deflection | |
| US3300653A (en) | Phase-matched raman radiation amplifier and oscillator | |
| US3639775A (en) | Acoustically controlled optical devices | |
| KR100281642B1 (ko) | 유도 브릴루앙 산란과 어븀 다 파장 생성기 | |
| US4299448A (en) | Acousto-optic device | |
| Elston | Optically And Acoustically Rotated Slow Shear Bragg Cells In TeO [sub] 2 [/sub] | |
| JPS622293B2 (cs) |