JPS6145232A - Acoustooptic device - Google Patents
Acoustooptic deviceInfo
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- JPS6145232A JPS6145232A JP16564684A JP16564684A JPS6145232A JP S6145232 A JPS6145232 A JP S6145232A JP 16564684 A JP16564684 A JP 16564684A JP 16564684 A JP16564684 A JP 16564684A JP S6145232 A JPS6145232 A JP S6145232A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、音響光学装置に関するものである。[Detailed description of the invention] (Industrial application field) The present invention relates to an acousto-optic device.
(従来例の構成とその問題点)
超音波による光回折現象を利用した音響光学素子は、従
来、空間中に放射される光ビームを入射し使用されてき
たが、近年、光ファイバーの発達に伴ない、光ファイバ
ーにより光を入射し、透過光及び回折光を別の光ファイ
バーからとり出すように構成した音響光学装置が提案、
試作されている。(Conventional structure and its problems) Acousto-optic elements that utilize the light diffraction phenomenon caused by ultrasonic waves have traditionally been used by inputting light beams radiated into space, but in recent years, with the development of optical fibers, An acousto-optic device was proposed in which light is input through an optical fiber and transmitted light and diffracted light are extracted from another optical fiber.
A prototype is being produced.
第1図に光ファイバーにより光を入射、出射する音響光
学装置の構造図を示す、lは超音波励振エネルギーの入
力端子、2は入力端子1より入力された超音波励振エネ
ルギーを超音波トランジュ−サ3に効率よく送り込むた
めのインピダンス整合部である。4は音響光学媒体で、
超音波トランスジューサ3が貼りあわせてあり、光を入
出射する面7a 、 7bと超音波が同じ経路に反射し
ないように設けた超音波反射面5が設けられている。ま
た6は超゛音波が存在する領域を示している。Figure 1 shows a structural diagram of an acousto-optical device that inputs and outputs light through an optical fiber.l is an input terminal for ultrasonic excitation energy, and 2 is an input terminal for ultrasonic excitation energy input from input terminal 1 to an ultrasonic transducer. This is an impedance matching section for efficiently sending the signal to 3. 4 is an acousto-optic medium;
An ultrasonic transducer 3 is bonded to the ultrasonic transducer 3, and an ultrasonic reflecting surface 5 is provided to prevent ultrasonic waves from being reflected along the same path as surfaces 7a and 7b through which light enters and exits. Further, 6 indicates a region where ultrasonic waves exist.
光はまず、入力光ファイバー8より入力され。Light is first input from the input optical fiber 8.
入力光結合光学素子9を経過し光ビームの成形がなされ
、上記音響光学媒体4の光入射面7aから入射し、超音
波の存在する領域6に達する。このとき、入射光波面法
線と超音波波面のなす角が次式で与えられるθ、と合致
していれば、超音波による光回折現象により回折光15
が発生する。The light beam is shaped after passing through the input light coupling optical element 9, enters the light entrance surface 7a of the acousto-optic medium 4, and reaches the region 6 where the ultrasonic waves are present. At this time, if the angle between the normal to the incident light wavefront and the ultrasonic wavefront matches θ given by the following equation, the diffracted light 15
occurs.
θ、4λ/(2nA)
λ:入射光波長
n:音響光学媒体の屈折率
A:超音波波長
回折光15は回折光結合光学素子13を介して回折光フ
ァイバー12に導かれる。また超音波が光透過領域に存
在しない場合は、回折光15は発生せず透過光14が透
過光結合光学素子11を介して透過光出力光ファイバー
10へ導かれる。また超音波反射面5は、上記超音波ト
ランスジューサ3より放射された超音波が対向面で反射
し同じ経路を逆戻りして正常な光回折現象を乱さぬよう
に配置されている。θ, 4λ/(2nA) λ: Incident light wavelength n: Refractive index of the acousto-optic medium A: Ultrasonic wavelength The diffraction light 15 is guided to the diffraction optical fiber 12 via the diffraction light coupling optical element 13. Further, when the ultrasonic wave is not present in the light transmission region, the diffracted light 15 is not generated and the transmitted light 14 is guided to the transmitted light output optical fiber 10 via the transmitted light coupling optical element 11. Further, the ultrasonic reflecting surface 5 is arranged so that the ultrasonic waves emitted from the ultrasonic transducer 3 are reflected on the opposing surface and do not return along the same path and disturb the normal optical diffraction phenomenon.
上記のような光ファイバーにより光を入射、出射する音
響光学装置を製作しようとする場合、ひとつの筐体内に
上記音響光学素子と、これに光を入射する入力光ファイ
バー8.入力光結合光学索子91回回折光出力光ファイ
バー2、回折光結合光学素子13.透過光出力光ファイ
バーlO1透過光結合光学素子11などが配置・固定さ
れているが、このような音響光°学8装置では、構成す
る部品相互の機械的位置関係の設定精度がその性能の最
大のポイントとなっている。When attempting to manufacture an acousto-optic device that inputs and outputs light using an optical fiber as described above, the acousto-optic device is housed in one housing, and the input optical fiber 8 that inputs light into the acousto-optic device is housed in one housing. Input light coupling optical cable 91 diffraction light output optical fiber 2, diffraction light coupling optical element 13. The transmitted light output optical fiber 101, the transmitted light coupling optical element 11, etc. are arranged and fixed, but in such an acousto-optic 8 device, the maximum performance depends on the accuracy of setting the mechanical positional relationship between the constituent parts. That's the point.
仮りに、製作時において十分なる精度で各構成要素部品
が配置・固定されても、実際に筐体を機器に取り付は使
用すると、取り付は部からの応力により筐体が歪み特性
変化をひきおこすのでその実用的観点から問題であった
。Even if each component part is placed and fixed with sufficient accuracy during manufacturing, when the casing is actually attached to the equipment and used, the casing may experience distortion characteristics due to stress from the mounting parts. This was a problem from a practical point of view because it caused a lot of heat.
(発明の目的)
本発明は、上記の欠点に鑑み、上記音響光学装置を取り
付ける部分からの応力で筐体が歪むことによりひきおこ
される特性変化が非常に小さい音響光学装置を提供する
ことを目的とする。(Object of the Invention) In view of the above-mentioned drawbacks, an object of the present invention is to provide an acousto-optic device in which changes in characteristics caused by distortion of the casing due to stress from the part to which the acousto-optic device is attached are very small. shall be.
(発明の構成)
この目的を達成するため、本発明の音響光学装置は入力
光ファイバーと、入力光結合光学素子と音響光学素子と
、透過光出力光ファイバーと、透過光結合光学素子と、
回折光結合光学素子と、回折光出力光ファイバーとを固
定する筐体と、上記筐体の外側に設けた取付板を有し、
上記筐体と上記取付板とを上記筐体の長手方向に垂直に
配列した複数列の結合手段により結合した構造で、上記
結合手段の配列幅が、上記音響光学装置を取付ける゛た
めの上記取付板に設けられた取付手段の間隔の173以
下である構造を有している。(Structure of the Invention) In order to achieve this object, the acousto-optic device of the present invention includes an input optical fiber, an input light coupling optical element, an acousto-optic element, a transmitted light output optical fiber, a transmitted light coupling optical element,
It has a housing for fixing the diffraction light coupling optical element and the diffraction light output optical fiber, and a mounting plate provided on the outside of the housing,
The casing and the mounting plate are connected by a plurality of rows of connecting means arranged perpendicularly to the longitudinal direction of the casing, and the array width of the connecting means is such that the width of the arrangement is such that the mounting plate is connected to the mounting plate for mounting the acousto-optic device. It has a structure in which the spacing between the mounting means provided on the plate is 173 or less.
この構成によ゛す、本発明によるところの音響光学装置
を実際に使用する場合に問題となる取付部からの応力歪
がひきおこす特性変化の非常に小さい音響光学装置が実
現できる。With this configuration, it is possible to realize an acousto-optic device in which changes in characteristics caused by stress strain from the mounting portion are extremely small, which is a problem when the acousto-optic device according to the present invention is actually used.
(実施例の説明)
以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。(Description of Embodiment) An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第2図は1本発明の一実施例における音響光学装置の平
面内部構成図、第3図は側面図、第4図は底面図である
。FIG. 2 is a plan view of the internal configuration of an acousto-optic device according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a side view, and FIG. 4 is a bottom view.
第2図、第3図、第4図において、21は音響光学素子
、24は入力光ファイバー、25は入力光ファイバー2
4に導かれた光を音響光学素子に結合するための入力光
結合光学素子、23は上記音響光学素子を駆動するため
の超音波励振エネルギーの入力端子、22はインピーダ
ンス整合部でありこれを介して音響光学素子に超音波励
振エネルギーが供給される。2, 3, and 4, 21 is an acousto-optic element, 24 is an input optical fiber, and 25 is an input optical fiber 2.
4 is an input optical coupling optical element for coupling the light guided to the acousto-optic element, 23 is an input terminal for ultrasonic excitation energy for driving the acousto-optic element, and 22 is an impedance matching part through which Ultrasonic excitation energy is supplied to the acousto-optic element.
上記音響光学素子を透過した光は、透過光結合光学素子
28を介して、透過光出力光ファイバー29に導かれ、
一方、上記音響光学素子により発生させられた回折光は
26a 、 26bに示す回折光結合光学素子を介して
回折光出力光ファイバー27に導かれる1以上の入力光
ファイバー、入力光結合光学素子、音響光学素子、透過
光結合光学素子、透過光出力光ファイバー、回折光結合
光学素子、回折光出力光ファイバーは筐体30に固定さ
れている。また、上記筐体の外側に取付板31が設けら
れており、上記筐体と上記取付板とは結合ビス33によ
り結合されている。ただし、上記結合ビスは上記筐体の
長手方向に垂直に配列したビス列で結合され、また上記
ビス列の上記筐体長手方向の間隔Aは1本発明によると
ころの音響光学装置を機器に固定する際に用いる取付穴
32の上記筐体長手方向間隔Bに対し次式の条件を満足
している。The light transmitted through the acousto-optic element is guided to the transmitted light output optical fiber 29 via the transmitted light coupling optical element 28,
On the other hand, the diffracted light generated by the acousto-optic element is guided to the diffracted light output optical fiber 27 via the diffracted light coupling optical elements 26a and 26b, which include one or more input optical fibers, input light coupling optical elements, and acousto-optic elements. , a transmitted light coupling optical element, a transmitted light output optical fiber, a diffracted light coupling optical element, and a diffracted light output optical fiber are fixed to the housing 30. Further, a mounting plate 31 is provided on the outside of the casing, and the casing and the mounting plate are connected by connecting screws 33. However, the connecting screws are connected by a row of screws arranged perpendicularly to the longitudinal direction of the casing, and the interval A between the rows of screws in the longitudinal direction of the casing is 1 for fixing the acousto-optic device according to the present invention to a device. The following condition is satisfied for the above-mentioned distance B in the longitudinal direction of the housing between the mounting holes 32 used in the process.
(A/B)≦(1/3)
(発明の効果)
以上のように、本発明によれば、音響光学装置セI、・
、l を取付板を介して機器に固定する際
、取付具合により発生する曲げモーメントが筐体に伝達
されることがなく光学系を歪ませることがないので、取
付方法、取付面の状態に依存しない振動に強い音響光学
装置が可能となり、光フアイバー伝送線路に対する新し
い機能装置として高い信頼性と性能の安定性を具備した
ことによる実用的効果は大なるものがある。(A/B)≦(1/3) (Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, when fixing the acousto-optic device SEI, . . . Since the bending moment generated by The practical effects of having high reliability and performance stability as a new functional device are significant.
第1図は光ファイバーにより光を入射・出射する音響光
学装置の構成を示す図、第2図は本発明の一実施例の音
響光学装置の平面断面図、第3図は同側面図、第4図は
同底面図である。
21・・・音響光学素子、22・・・インピーダンス整
合部、23・・・超音波励振エネルギーの入力端子、2
4・・・入力光ファイバー、25・・・入力光結合光学
素子、 26a、26b・・・回折光結合光学素子、
27・・・回折光出力光ファイバー、28・・・透過光
結合光学素子、29・・・透過光出力光ファイバー、3
o・・・筐体、31・・・取付板、32・・・取付穴、
33・・・結合ビス。
第1図
第2図FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an acousto-optic device that inputs and outputs light through an optical fiber, FIG. 2 is a plan cross-sectional view of an acousto-optic device according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a side view of the same, and FIG. The figure is a bottom view of the same. 21... Acousto-optic element, 22... Impedance matching section, 23... Input terminal for ultrasonic excitation energy, 2
4... Input optical fiber, 25... Input light coupling optical element, 26a, 26b... Diffractive light coupling optical element,
27... Diffraction light output optical fiber, 28... Transmitted light coupling optical element, 29... Transmitted light output optical fiber, 3
o...Housing, 31...Mounting plate, 32...Mounting hole,
33...Connecting screw. Figure 1 Figure 2
Claims (2)
ーサを有してなる音響光学素子と、入射光を導く入力光
ファイバーと、上記入力光ファイバーから放射される光
を成形して上記音響光学媒体に入射する入力光結合光学
素子と、上記音響光学素子を透過した光を透過光出力光
ファイバーに導くための透過光結合光学素子と、上記音
響光学素子により回折された光を回折光出力光ファイバ
ーに導入するための回折光結合光学素子と、上記音響光
学素子と上記入力光ファイバーと上記入力光結合光学素
子と上記透過光出力光ファイバーと上記透過光結合光学
素子と上記回折光出力光ファイバーと上記回折光結合光
学素子とを設置する筐体と、上記筐体の外側に設けた取
付板を有し、上記筐体と上記取付板とを上記筐体の長手
方向に垂直に配列した複数列の結合手段により結合した
構造の音響光学装置。(1) An acousto-optic element having a transducer for ultrasonic excitation in a part of an acousto-optic medium, an input optical fiber that guides incident light, and a light emitted from the input optical fiber that is shaped into the acousto-optic medium. an input light coupling optical element that enters, a transmitted light coupling optical element for guiding the light transmitted through the acousto-optic element to the transmitted light output optical fiber, and a transmitted light coupling optical element for guiding the light diffracted by the acousto-optic element to the diffracted light output optical fiber. a diffractive light coupling optical element, the acousto-optic element, the input optical fiber, the input light coupling optical element, the transmitted light output optical fiber, the transmitted light coupling optical element, the diffraction light output optical fiber, and the diffraction light coupling optical element. and a mounting plate provided on the outside of the housing, the housing and the mounting plate being coupled by a plurality of rows of coupling means arranged perpendicularly to the longitudinal direction of the housing. Construction of acousto-optic device.
り付けるための取付手段の間隔の1/3以下であること
を特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の音響光学
装置。(2) The acousto-optic device according to claim 1, wherein the arrangement width of the coupling means is 1/3 or less of the interval between the mounting means for mounting the acousto-optic device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16564684A JPS6145232A (en) | 1984-08-09 | 1984-08-09 | Acoustooptic device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16564684A JPS6145232A (en) | 1984-08-09 | 1984-08-09 | Acoustooptic device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6145232A true JPS6145232A (en) | 1986-03-05 |
Family
ID=15816316
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16564684A Pending JPS6145232A (en) | 1984-08-09 | 1984-08-09 | Acoustooptic device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6145232A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5886810A (en) * | 1997-09-29 | 1999-03-23 | Hinds Instruments, Inc. | Mounting apparatus for an optical assembly of a photoelastic modulator |
CN1068604C (en) * | 1997-01-24 | 2001-07-18 | 崔贵心 | Preparation of chloro-sulfonated polyvinyl by solid blend method |
-
1984
- 1984-08-09 JP JP16564684A patent/JPS6145232A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1068604C (en) * | 1997-01-24 | 2001-07-18 | 崔贵心 | Preparation of chloro-sulfonated polyvinyl by solid blend method |
US5886810A (en) * | 1997-09-29 | 1999-03-23 | Hinds Instruments, Inc. | Mounting apparatus for an optical assembly of a photoelastic modulator |
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