DE2164311C3 - Akustisch-optische Vorrichtung zur kollinearen Beugung von Licht an einer akustischen Welle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine akustisch-optische Vorrichtung zur kollinearen Beugung von Licht einer ersten Polarisation an einer akustischen Welle in Licht einer zweiten Polarisation mit einem akustisch und optisch anisotropen, doppelbrechenden Medium, in dem die Richtungen der Vektoren der Phaseniieschwindigkeit und der Gruppengeschwindigkeit der akustischen Welle voneinander abweichen, einer Einrichtung zur Durchstrahlung des Mediums mit Licht der ersten Polarisation und mit einer Einrichtung zur Erzeugung der akustischen Welle in dem Medium.

Eine derartige Vorrichtung in Form eines akustischopt^;schen Filters ist aus einem Aufsatz mit dem Titel »Acousto-Optic Tunable Filter« in »Journal of the Optical Society of America«. Bd. 59. Nr. 6. Juni 1969. S 744 bis 747, und einem Aufsatz mit dem Titel »Electronically' Tunable Acousto-Optic Filter« in »Aopüed Physics Letters«, Bd. 15. Nr. 10, November 1969 S. 325 und 326 bekannt. Ein Teil des in das Medium einfallenden Lichtes der ersten Polarisation wird bezüglich seiner Polarisationsebene gedreht. so daß ein Teil des ausfallenden Lichtes eine gegenüber dem einfallenden Licht orthogonale Polarisation besitzt und durch einen Analysator von dem übrigen Licht getrennt werden kann. Die Polarisationsdrehung tritt jeweils nur für Licht bestimmter, mit den Frequenzen der akustischen Welle streng korreüertcr Frequenzen auf. Das akustisch-optische Filter erhält dadurch eine Bandpaßcharakteristik, deren Durchlaßbereich durch einfache Veränderung der Frequenz der akustischen Welle über das optische Frequenzband verschoben werden kann. Die akustische Welle wird mittels eines elektromechanischen Wandlers erzeugt, der von einem frequenzmäßig einstellbaren HF-Generator gespeist wird.

Um eine optimale Wechselwirkung zwischen den akustischen Wellen und dem Licht zu erzielen, sollten beide über eine ausreichende Entfernung hinweg im Medium kollinear bleiben. Es hat sich nun herausgestellt, daß diese Bedingung bei bestimmten optisch anisotropen Medien nicht ohne weiteres zu erfüllen ist, vielmehr die akustische Welle dazu neigt, im Zuge der Ausbreitung vom Lichtstrahlweg bzw. der optischen Welle weg auszuwandern, so daß die gewünschte Wechselwirkung nachläßt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art trotz Verwendung eines eine Auswanderung der akustischen Welle begünstigenden akustisch anisotropen Mediums eine optimale Wechselwirkung zwischen der akustischen und der optischen Welle zu erzielen.

Eine diese Aufgabe lösende Vorrichtung mit den eingangs genannten Merkmalen ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die akustische Welle und der Lichtstrahl in dem Medium derart zueinander ausgerichtet sind, daß der Vektor der Gruppengeschwindigkeit der akustischen Welle kollinear mit dem Lichtstrahl ist.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß bei bestimmten optisch anisotropen Medien eine gegenseitige Ausrichtung der akustischen Wellen und des Lichtes derart, daß der Vektor der Phasengeschwindigkeit der akustischen Welle mit der Ausbreitungsrichtung des Lichtes zusammenfällt, insofern ungünstig ist, als der Vektor der Gruppengeschwindigkeit der akustischen Welle von der Ausbreitungsrichtung des Lichtes abweicht und diese Erscheinung für eine unvollkommene Wechselwirkung zwischen der akustischen Welle und dem Licht verantwortlich ist. Durch die Ausrichtung der akustischen Welle derart, daß der Vektor der Gruppengeschwindigkeit mit dem Lichtstrahlweg bzw. der Ausbreitungsrichtung des

Lichtes/zusammenfallt und also der Vektor der Phasengescbwindigkejt der akustischen Welle einen Winkel mit der Ausbreitungsrichtung des Lichtes einschließt, wird die Wechselwirkung zwischen den akustischen Wellen und dem Licht bei diesen Medien oplimai.

Die kollineare Ausrichtung de; Vektors der Gruppengeschwindigkeit der akustischen Welle mit dem Lichtstrahlweg läßt sich grundsätzlich auf verschiedene Weise verwirklichen. Bei einer Ausführuiigsform der Erfindung weist das optisch anisotropische Medium der Vorrichtung eine erste Fläche für den Eintritt des Lichtes und eine zweite Fläche für den Eintritt der akustischen Welle in einer derartigen gegenseitigen Lage auf, daß die akustische Welle an der ersten Fläche in einer Richtung reflektiert wird, bei welcher der Vektor ihrer Gruppengeschwindigkeit kollinear init dem Lichtstrahlweg ist. Als Material des optisch anisotropen Mediums kommt beisplslsweise Quarz für ultraviolettes Licht und Lithiumniobat für infrarotes Licht in Frage.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist ein zweites, vom ersten Medium optisch verschiedenes Medium vorgesehen, durch welches das Licht vor dem Eintritt in das erste Medium hindurchgeht. Die gewünschte Ausrichtung und gleichzeitig eine optimale Eingangsapertur ergibt sich dabei durch entsprechende Wahl des Brechungsindex des zweiten Mediums. Vorzugsweise ist das zweite Medium eine Flüssigkeit, welche ein Bad für das erste Medium bildet. Beispielsweise kann ein erstes Medium aus Quarz in einem Wasserbad oder ein erstes Medium aus Lithiumtantalat in einem Silikonölbad zur Erzielung der optimalen Wechselwirkung zwischen den akustischen Wellen und dem Licht angeordnet sein.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein zweites Medium vorgesehen, das sowohl eine andere akustische Geschwindigkeit als auch einen anderen Brechungsindex als das erste Medium hat. Durch dieses Medium gehen sowohl das Licht als auch die akustische Welle vor dem Eintritt in das erste Medium hindurch, um die Steuerung der Strahlbündelung zu unterstützen.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Im folgenden werden bevorzugte Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnungen erläutert; es stellt dar:

F i g. 1 schematisch ein akustisch optisches Filter nach der Erfindung,

F i g. 2 schematisch das Eingangsende der akustischoptischen Vorrichtung nach Fig. 1 zur Erläuterung des Verhältnisses zwischen dem Winkel der Eingangsfläche und anderen Parametern, welche verwendet werden, um eine Vorrichtung zu erhalten, bei welcher die Wechselwirkung zwischen dem akustischen Strahl und dem optischen Strahl durch geeignete Flächenausrichtung optimiert wird,

Fig. 3 schematisch eine andere Ausführungsform eines optischen Filters, bei dem die optische Strahlentransmission verbessert wird, indem der Hauptkörper des Filters in ein geeignetes Bad eingetaucht wird.

F i g. 4 schematisch eine andere Ausfuhrungsform eines akustisch optischen Filters mit drei Medien, durch welche der optische Strahl gelangt, wobei die akustische Welle durch zwei der Medien gelangt. um die gewünschte Ausrichtung bzw. das Fluchten mit dem oDtischen Strahl zu erhalten.

Fig. 4a und 4b Vorrichtungen gemäß Fig. 4 unter Erläuterung der Eingangswinkel Für die akustische und die optische Welle.

Gemäß Fig. 1 weist eine Form eines akustischoptischen Filters ein anisotropes Medium 11, beispielsweise einen doppelbrechenden Quarzkristall auf, dessen Querschnitt ! cm² und dessen Länge 10 cm beträgt und der mit abgewinkelten Eingangs- und Ausgangsendflächen 12 bzw. -!3 versehen ist. Die Längsachse des Hauptkörpers 11 wird nachfolgend als y-Achse bezeichnet, während die X-Achse senkrecht zur Zeichnungsebene ist und die Z-Achse sich vertikal zur dargestellten Figur erstreckt.

Der optische Strahl 14 der Quelle 15, beispielsweise ultraviolettes Licht im Falle eines Quarzmediums, wird in den Körper 11 durch die Eingangsfläche 12 übertragen, welche vorzugsweise im Brewster-Winkel geschnitten ist, um die Transmissions-Refiexionsverluste minimal zu machen, und gelangt dann entlang der y-Achsedes Körpers und tritt durch das Ausgangsende 13 aus. Dieses Licht ist in einer ersten Richtung längs der Z-Achse durch den linearen Polarisator 16 polarisiert. Um diesen Teil des Lichtes zu beobachten oder in anderer Weise zu verwenden, welcher von dem Lichtstrahl durch die akustische Welle gebeugt worden ist, ist ein linearer Ausgangspolarisator 17 mit einer Polarisationsachse längs der A"-Achse in dem Weg des Ausgangsstrahles angeordnet und läßt dasjenige Licht hindurchgelangen, welches orthogonal zu der Polarisation des Eingangsstrahles 14 polarisiert ist.

Ein akustischer übertrager 18 befindet sich in engem Kontakt mit dem Kristall 11 und ist mit einem Signalgenerator oder einer Quelle 19, beispielsweise einem spannungsgesteuerten Oszillator verbunden, dessen Frequenz verändert werden kann, indem die Eingangsspannung geändert wird. Bei dieser Ausfuhrungsform wird ein Wandler 18 aus X-geschnittenem Lithiumniobat verwendet. Die Hochfrequenzausgangsspannung des Oszillators 19 wird über einen einstellbaren Abschwächer dem akustischen übertrager 18 zugeführt, um eine akustische Schubwelle S zu erzeugen, welche intern von der Eingangsfläche 12 des Kristalls U reflektiert wird. Nach der Reflexion breiten sich die akustische Schubwelle und der Eingangslichtstrahl 14 kollinear zu der V-Achse des Kristalls 11 aus. Bei einer bestimmten Kombinatior der Frequenzen der Lichtwelle und der akustischer Welle findet eine starke Wechselwirkung zwischen derr Licht und der akustischen Welle statt, wobei du akustische Welle die Lichtwelle von der Polarisations orientierung des Eingangsstrahls in die dazu ortho gonale Polarisation beugt. Dies führt zu einem schma len Durchlaßband von Lichtwellen orthogonaler PoIa risation, welche dann von den Eingangslichtweiler durch den horizontal-linearen Polarisator 17 getrenn werden. Dieses schmale Durchlaßband von Licht wellen ist eine Funktion der angelegten akustische] Frequenz und kann daher bezüglich der Frequen; geändert werden, indem die Erregungsfrequenz ver ändert wird, welche dem spannungsgesteuerten Oszil lator 19 zugeführt wird.

Die akustische Schubwelle S wird von der End fläche 13 wegreflektiert und von dem akustischen Auf nehmer 22 absorbiert.

Diese kollineare Beugung tritt als kumulative Effekt bei einem sehr schmalen Band von Licht frequenzen auf und ist bei anderen Frequenzei wegen der inkrementalen Selbstauslöschung nich

(umulaliv. Der kumulative Beugungseffekt tritt auf. wenn die Momentenvektoren des einfallenden Lichtes jnd der akustischen Wellen der Gleichung genügen, daß ihre Summe gleich dem Momentenvektor des Ausgangslichtstrahls ist. Diese Bedingung wird »Phasenabstimmung« genannt. Ein schmales Frequenzband, welches diese Bedingung erfüllt, wird in die orthogonale Polarisation gebeugt und dann von dem Ausgangsanalysator 17 hindurchgelassen, während das Licht der Ausgangspolarisalion gesperrt wird. Gewünschtenfalls kann der Ausgangspolarisator 17 in der Z-Richtung polarisiert werden, um das nichtgebeugte Licht hindurchzulassen und den gebeugten Lichtanteil zu sperren.

Die Beugung in die orthogonale Polarisation tritt über die photoelastische Konstante p_4I auf und ist nur kumulativ, wenn die Bedingung erfüllt ist:

ItI-

/U =

20

wobei o, e und α die ordentliche und außerordentliche Lichtwelle bzw. die akustische Welle bezeichnen. Dies ist der Fall, falls die Lichtfrequenz /„ und die akustische Frequenz /„ der Gleichung genügen:

/0 =

n]

wobei ^c _v das Verhältnis der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum zu der akustischen Geschwindigkeit im Medium und I η die Doppelbrechung des Kristalls ist.

In dem typischen Beispiel von Lithiumniobat ist die akustisch-optische Vorrichtung 11 von 7000 bis 5500 Ä veränderbar, indem die akustische Treibfrequenz von 750 bis 1050MHz geändert wird. Für den Ausgangsstrahl wird ein Bandpaß von weniger als 2 Ä erhalten.

Es hat sich nun folgendes herausgestellt: Wenn bei bestimmten Kristallmaterialien einschließlich Quarz, Lithiumniobat und Lithiumtantalat die Wellenfront der akustischen Welle normal zur Y-Achse und der Vektor der Phasengeschwindigkeit der akustischen Welle kollinear mit der Ausbreitungsrichtung des optischen Strahls ist, entfernt sich die akustische Welle von dem optischen Strahl in Richtung des Vektors ihrer Gruppengeschwindigkeit. Die Wechselwirkung zwischen den akustischen und optischen Wellen ist dann nicht optimal, und die Strecke wird vermindert, innerhalb welcher diese Wechselwirkung auftritt.

Wie in F i g. 2 gezeigt, ist die Eingangsendfläche 12 des anisotropen Mediums 11 derart ausgerichtet, daß die akustische Welle S durch das Medium 11 reflektiert wird, wobei der Vektor vTder Gruppengeschwindigkeit im wesentlichen mit der Y-Achse ausgerichtet ist. wodurch eine optimale Wechselwirkung zwischen den akustischen und optischen Wellen erreicht wird, und der Vektor der Phasengeschwindigkeit v^ einen Winkel mit der Y-Achse einschließt.

Im Falle eines Quarzkristalls 11 gilt für den Flächcnwinkel γ des Eingangsendes 12 des Kristalls 11

sin (« + Λ)

sin

Dabei ist //der Einfallswinkel der akustischen Welle auf der F.inpancsflächc 12. r_r die Phasengcschwin-

digkeit der akustischen Welle im ersten Wegstück im Kristall senkrecht zu den Phasenfronten der Welle vom Wandler 18 (4,67 ■ 10⁵ cm/sec). und v_p, die Phasengeschwindigkeit der akustischen Welle im zweiten Wegstück im Kristall (3,46 · K)⁵ cm see). Mit

oder
gilt

Ferner ist
und

sin (« + D) = ''' · sin

sin (^- „) = sin J

cos << =

daher iiilt

oder cos ;· =

^cos '■' ⁼

sin (;■ + Λ)

4.67
3 46

^Sln

¹⁷'⁴⁷

dabei ist Λ der Abweichwinkel von 17,47 zwischen den Vektoren der Gruppengeschwindigkeil und der Phasengeschwindigkeit der akustischen Welle. Daher gilt γ = 24.78 .

Daher bedingt der Flächenwinkel für Quarz, falls er im wesentlichen bei 24,78 liegt, daß der Vektor der Gruppengeschwindigkeit für die akustische Welle in der Y-Achsc des Quarzes liegt und eine optimale Wechselwirkung mit der optischen Welle ergibt.

Bei Verfolgung einer ähnlichen Technik ergibt sich, daß der Flächen winkel, welcher eine optimale Wechselwirkung zwischen der akustischen Welle und der optischen Welle bei einem Lithiumniobatkristall (LiNbO,). bei welchem der Abweichwinkel —8.53 ist. -,· = 51.52 beträgt. Der Flächenwinkel für Lithiumtantalat (LiTaO₃), welches einen Abweichwinkel von 6.67 hat, beträgt ;· = 40.72".

Um die Apertur des eintreffenden optischen Lichtstrahls und den Prozentsatz, der Lichttransmission zu optimieren, kann das akustisch-optische Filter in ein bezüglich des Brechungsindizes abgestimmtes Flüssigkeitsbad 23, beispielsweise ein Wasserbad eingebracht werden, so daß gemäß F i g. 3 der Lichtstrahl durch das Wasser hindurchgelangt, bevor er in das Eingangsende 12 des Quarzkörpers 11 eintritt.

Der Winkel 0,. den der durch die Flüssigkeit hindurchgelangende Lichtstrahl mit der Normalen zur Eingangsfläche 12 bildet, wird durch die Gleichung

n, sin 0, = H₂ sin Φ₂

gebildet, wobei H₁ der Brechungsindex der Flüssigkeit. n₂ der Brechungsindex des Quarzes und </»₂ der Winkel ist. welcher zwischen dem optischen, von der Fläche 12 in den Quarz gelangenden Strahl und der Normalen der Fläche 12 gebildet wird. Da π,, n, und <l>₂ bekannt sind, kann 0, für jedes besondere Medium und irgendeine besondere Flüssigkeit 23 bestimmt werden. Im Falle von Quarz in Wasser

vj = ■—

cos

Es gilt weiter

daher gilt

• sin (-), = — · sin Hl

Vv.

— sin H₁ - — ■ sin (-J₂,

sin H_x _ r_x
sin (-J₂ V₁

3°

Die Werte von v_x, v₂ und -■ sind bekannt. Es ist r, (für Quarzglas) 3,76· 10⁵ cm'/sec, v-, (Quarz-Kristall) 3,46· 10⁵cm/sec und γ für Quarz-Kristall 17.5°. Benötigt werden (-J₁ , O₂ und ft.

Da
oder

und
gilt

sin <-\ = sin (ft + γ ·- y J ^-.

r, sin (ft + γ - yj

— sin

»'2

Wegen ft + γ > — ist

kann die Endfläche 12 derart gewählt werden, daß T^ der akustischen Welle in der beschriebenen Weise in der V-Achse liegt, und der optische Strahl tritt in den Quarz 11 ungefähr ein Brewster-Winkel ein, und es wird praktisch ein volles optisches Transmissionsvermögen erreicht.

Bei den vorbeschriebenen Ausführungsformen wurde die akustische Welle in den Kristall derart eingeleitet, daß sie von der Endfläche in Kollinearität mit der optischen Welle längs der Y-Achse wegreflektiert wurde. Die akustische Welle kann durch den Kristall durch Verwendung von Brechungstechniken geleitet werden., wobei die akustische Welle durch die Eingangsendfläche gelangt. Eine derartige Vorrichtung ist in Fig. 4 dargestellt, wo die optische Welle 14 und die akustische Welle vom Wandler 18 durch Quarzglas 241 in den Quarzkristall 11 gelangen.

Bei der Auswahl der Richtung für die akustische Welle durch das Quarzglas 24 (Region 1) und den Quarz 11 (Region 2) werden die folgenden Gleichungen eingehalten (vergleiche F i g. 4 a).

Es wird angenommen, daß die Grenze zwischen den Regionen 1 und 2 vollkommen ist und daß die Region 1 isotrop ist, d. h., daß kein Unterschied in der Richtung zwischen T^ und ~vt besteht, während in der Region 2 ein Winkel γ zwischen den Vektoren ü^und Umgebildet wird und gilt:

Man kann für ft einen willkürlichen Wert einsetzen und H₁ bestimmen. Beispielsweise kann man einen Winkel von 90' für ft wählen, so daß sich für Quarzglas ein Winkel H_x gleich 18,96° ergibt.

Bei der Auswahl der Richtung der optischen Welle durch das Quarzglas 24 und den Quarzkristall 11 werden die folgenden Gleichungen verwendet (vergleiche Fi g. 4b):

(I₀ sin Φ, = /ι, sin Φ₂ .
H₁ sin Φ₃ = Ji₂ sin Φ₄

oder mit n₀ = 1 Tür Luft und Φ₄ = -y - ft,
sin Φ, = η, sin Φ₂.

π, sin Φ₃ = /J₂ sin ( ^— ft) = /i₂ cos ft.
Daher gilt

Φ = sin ' — .

L n, J

Λ = φ₂ + Φ,.

Da

ist

und

Φ, = Λ

■ -1 Γ -L · -ι ("2⁰⁰M Π
Φ, = sin Jj₁ sin Λ — sin '—

= tan"¹ (π,) im Brewster-Zustand.

Auch wenn mit Φ, ein Brewster-Fenster angenähert werden soll, gilt

tan Φ, = /ι, .

Mit

sin Φ, = /I₁ sin Φ₂
gilt dann

tan Φ, = /ι, = /ι,

sin Φ,

cos Φ,
daraus

cos Φ, = sin Φ₂
oder

Φ₂ = sin"¹ [cos Φ,] .
Ferner ist

. _, /I₂ COS ft

Φ, = sin — .

55
also

ir . -. · -1 Γ "-> cos ft "I
Λ = sin ' [cos Φ,] + sin — — ·

Im Falle von geschmolzenem Quarz (Region 1) und Quarz (Region 2) in Luft (Region 0) gilt /I₀ = 1.00. H₁ = 1,46. n₂ = 1,55, ft willkürlich gewählt zu 90 . Λ = 34,4° und Φ, = 55,6 .

Um die Apertur des optischen, in das Quarzglas gelangenden Strahls zu verbessern, kann das akustischoptische Filter in ein ölbad an Stelle von Luft eingesetzt werden, wo »i_n für ein typisches öl. beispielsweise Silikonöl, einen Wert von 1.63 hat. In einem

609 611 /229

solchen Fall wird 0, 30,43°, und der optische Strahl wird daher mehr senkrecht zur Fläche des Quarzglases gerichtet und vergrößert die Apertur.

Daher können durch geeignete Wahl der Materialien und Oberflächenwinkel die Richtungen des akustischen Strahls und des optischen Strahls durch das Filter ausgewählt werden, um eine optimale Wechselwirkung zu ergeben, und der optische Strahl kann derart gerichtet werden, daß maximale Transmission erreicht wird.

Für Kristall 11, Eingangsmaterial 24 und Bad 23 können gewünschtenfalls andere Materialien verwendet werden. Wenn beispielsweise für das Eingangs-

10

material 24 Yttrium-Aluminium-Granat bei einem Quarzkristall 11 verwendet wird, gilt

ι-, = 5,00 · 10⁵ cm/sec.^ = 3,46 · 10⁵ cm/sec./i, = 1,84 für »YAG«, n₂ = 1,55,"-/ = 17,5^r' und Tür _ti = 90 :

fi», = 25,8°, Φ, =61,6 und Λ = 28,4 .

Bei einem Kristall aus LiNbO, und »YAG« als Eingangsmaterial gilt i\ = 5,00 · H)⁵ cm see. V₁ = 3,915 · 10⁵ em/sec, /i, = 1,84, n₂ = 2,29, /)' = 105,55", fi», = Λ = 9,0 ,0, = 61,48" und Λ = 8,53 .

ίο Hieraus ist ersichtlich, daß dies ein vergleichsweise unbefriedigendes Ergebnis gegenüber dem Fall ist, daß Quarz und Quarzglas in der vorbeschriebenen Weise verwendet werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Akustisch-optische Vorrichtung zur kollinearen Beugung von Licht einer ersten Polarisation an einer akustischen Welle in Licht einer zweiten Polarisation mit einem akustisch und optisch anisotropen, doppelbrechenden Medium, in dem die Richtungen der Vektoren der Phasengeschwindigkeit und der Gruppengeschwindigkeit der akustischen Welle voneinander abweichen, einer Einrichtung zur Durchstrahlung des Mediums mit Licht der ersten Polarisation und mit einer Einrichtung zur Erzeugung der akustischen Welle in dem Medium, dadurch gekennzeichnet, daß die akustische Welle und der Lichtstrahl in dem Medium (11) derart zueinander ausgerichtet sind, daß der Vektor der Gruppengeschwindigkeit der akustischen Welle kollinear mit dem Lichtstrahl ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium (11) eine erste Fläche (12) Tür den Eintritt des Lichtes und eine zweite Fläche für den Eintritt der akustischen Welle in einer derartigen gegenseitigen Lage aufweist, daß die akustische Welle an der ersten Fläche in einer Richtung reflektiert wird, bei welcher der Vektor ihrer Gruppengeschwindigkeil kollinear mit dem Lichtstrahl ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein zweites, vom ersten Medium (II) optisch verschiedenes Medium (23; 24), durch welches das Licht vor dem Eintritt in das erste Medium hindurchgeht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Medium (23) eine Flüssigkeit ist, welche ein Bad für das erste Medium (11) bildet.

5. Vorrichtung nach Anspruchs dadurch gekennzeichnet, daß das erste Medium (11) ein Quarzkristall und das zweite Medium (23) Wasser ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein zweites Medium (24) mit einer anderen akustischen Geschwindigkeit und einem anderen optischen Brechungsindex als das erste Medium (11), durch welches sowohl das Licht als auch die akustische Welle vor dem Eintritt in das erste Medium hindurchgehen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß das erste Medium (11) ein Quarzkristall und das zweite Medium (24) Quarzglas ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, gekennzeichnet durch ein drittes Medium, durch welches das Licht vor dem Eintritt in das zweite Medium (24) hindurchgeht.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Medium eine fur das erste und zweite Medium (1!; 24) ein Bad bildende Flüssigkeit ist.