RU88823U1 - ACOUSTOPTIC DEVICE FOR CONTROL OF TWO-COLOR RADIATION - Google Patents

ACOUSTOPTIC DEVICE FOR CONTROL OF TWO-COLOR RADIATION Download PDF

Info

Publication number
RU88823U1
RU88823U1 RU2009126223/22U RU2009126223U RU88823U1 RU 88823 U1 RU88823 U1 RU 88823U1 RU 2009126223/22 U RU2009126223/22 U RU 2009126223/22U RU 2009126223 U RU2009126223 U RU 2009126223U RU 88823 U1 RU88823 U1 RU 88823U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
crystal
optical
input
radiation
optical axis
Prior art date
Application number
RU2009126223/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Михайлович Котов
Геннадий Николаевич Шкердин
Вера Николаевна Котова
Original Assignee
Учреждение Российской академии наук Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Учреждение Российской академии наук Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН filed Critical Учреждение Российской академии наук Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН
Priority to RU2009126223/22U priority Critical patent/RU88823U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU88823U1 publication Critical patent/RU88823U1/en

Links

Landscapes

  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Abstract

Акустооптическое устройство для управления двухцветным излучением, содержащее одноосный кристалл с входной и выходной оптическими поверхностями и пьезопреобразователь, расположенный на поверхности кристалла, параллельной его оптической оси и ортогональной входной поверхности, отличающееся тем, что входная оптическая поверхность кристалла расположена под углом α к его оптической оси, выбранным из условия ! , ! где λ - длина волны коротковолновой составляющей двухцветного излучения, n0 и ne - главные показатели преломления света в кристалле для указанной длины волны λ, L - размер пьезопреобразователя в направлении оптической оси кристалла.An acousto-optical device for controlling two-color radiation, containing a uniaxial crystal with input and output optical surfaces and a piezoelectric transducer located on the surface of the crystal parallel to its optical axis and orthogonal to the input surface, characterized in that the input optical surface of the crystal is located at an angle α to its optical axis, selected from the condition! ! where λ is the wavelength of the short-wavelength component of two-color radiation, n0 and ne are the main refractive indices of light in the crystal for the indicated wavelength λ, L is the size of the piezoelectric transducer in the direction of the optical axis of the crystal.

Description

Полезная модель относится к акустооптическому устройству, предназначенному для управления, в частности, отклонения, расщепления, сдвига частоты и т.п.двухцветным излучением, и может быть использовано в лазерной доплеровской анемометрии, двухлучевой интерферометрии, лазерных гироскопах и т.д.The invention relates to an acousto-optical device designed to control, in particular, deflection, splitting, frequency shift, etc., by two-color radiation, and can be used in laser Doppler anemometry, two-beam interferometry, laser gyroscopes, etc.

Известно акустооптическое устройство для управления двухцветным излучением [1], содержащее одноосный кристалл с входной и выходной оптическими поверхностями, ориентированными под углом 85.6° к оптической оси кристалла, и пьезопреобразователь, расположенный на поверхности кристалла, ориентированной под углом 4.4° к оптической оси кристалла и под углом 90° к входной и выходной оптическим поверхностям. Для управления оптическим излучением в кристалле с помощью пьезопреобразователя возбуждаются две акустические волны с разными частотами, одна из которых управляет коротковолновой, а другая - длинноволновой составляющими двухцветного излучения.Known acousto-optical device for controlling two-color radiation [1], containing a uniaxial crystal with input and output optical surfaces oriented at an angle of 85.6 ° to the optical axis of the crystal, and a piezoelectric transducer located on the surface of the crystal, oriented at an angle of 4.4 ° to the optical axis of the crystal and under angle of 90 ° to the input and output optical surfaces. To control optical radiation in a crystal using a piezoelectric transducer, two acoustic waves with different frequencies are excited, one of which controls the shortwave, and the other controls the longwave components of the two-color radiation.

Недостатком этого устройства является использование двух электрических высокочастотных сигналов, подаваемых на пьезопреобразователь, что означает подвод к устройству двойной акустической мощности. Это приводит к перегреву устройства в целом. Кроме того, использование двух и более электрических сигналов приводит к появлению на выходе устройства дополнительных оптических лучей в результате дифракции на комбинированных частотах (частотной интермодуляции) [2], что приводит в конечном итоге к потерям оптического излучения. Другим недостатком описываемого устройства является то, что в нем необходимо использовать кристаллы большой длины, что обусловлено «сносом» акустической волны вследствие наклона пьезопреобразователя к оптической оси кристалла.The disadvantage of this device is the use of two electrical high-frequency signals supplied to the piezoelectric transducer, which means the supply of double acoustic power to the device. This leads to overheating of the device as a whole. In addition, the use of two or more electrical signals leads to the appearance of additional optical rays at the output of the device as a result of diffraction at combined frequencies (frequency intermodulation) [2], which ultimately leads to loss of optical radiation. Another disadvantage of the described device is that it is necessary to use long crystals in it, which is due to the "drift" of the acoustic wave due to the inclination of the piezoelectric transducer to the optical axis of the crystal.

Наиболее близким к предлагаемой конструкции является устройство [3], которое обеспечивает управление двухцветным излучением посредством одного высокочастотного электрического сигнала. Это устройство содержит одноосный кристалл с входной и выходной оптическими поверхностями, ортогональными его оптической оси, пьезопреобразователь, расположенный на поверхности кристалла, параллельной его оптической оси и ортогональной его входной и выходной оптическим поверхностям, и селективный ротатор плоскости поляризации излучения, расположенный на входе устройства под углом ~ 45° к оптической оси кристалла.Closest to the proposed design is a device [3], which provides control of two-color radiation through a single high-frequency electrical signal. This device contains a uniaxial crystal with input and output optical surfaces orthogonal to its optical axis, a piezoelectric transducer located on the surface of the crystal parallel to its optical axis and orthogonal to its input and output optical surfaces, and a selective rotator of the plane of polarization of radiation located at the input of the device at an angle ~ 45 ° to the optical axis of the crystal.

Недостатком этого устройства является искажение выходного оптического сигнала, обусловленное большим углом падения излучения на входную оптическую поверхность кристалла, приводящим к расщеплению излучения в кристалле на монохроматические составляющие и появлению на его выходе двух несоосных лучей. Другим недостатком прототипа является ограниченный диапазон измеряемых величин, например, скоростей частиц при использовании устройства в анемометрах. Это обусловлено узким диапазоном рабочих частот сигнала, обеспечивающим функционирование такого устройства. Кроме того, наличие дополнительного элемента (ротатора) приводит к увеличению оптических потерь устройства в целом.The disadvantage of this device is the distortion of the output optical signal due to the large angle of incidence of radiation on the input optical surface of the crystal, leading to the splitting of radiation in the crystal into monochromatic components and the appearance of two non-axial rays at its output. Another disadvantage of the prototype is the limited range of measured values, for example, particle velocities when using the device in anemometers. This is due to the narrow range of operating frequencies of the signal, ensuring the operation of such a device. In addition, the presence of an additional element (rotator) leads to an increase in the optical loss of the device as a whole.

Техническая задача, решаемая в предложенной конструкции, состоит в значительном уменьшении искажений выходного оптического сигнала, расширении диапазона измеряемых величин и уменьшении оптических потерь в устройстве.The technical problem solved in the proposed design is to significantly reduce the distortion of the output optical signal, expanding the range of measured values and reducing optical losses in the device.

Поставленная задача решается тем, что в известном устройстве, содержащем одноосный кристалл с входной и выходной оптическими поверхностями и пьезопреобразователь, расположенный на поверхности кристалла, параллельной его оптической оси и ортогональной входной поверхности, входная оптическая поверхность кристалла, в отличие от прототипа, расположена под углом а к его оптической оси, выбранным из условияThe problem is solved in that in the known device containing a uniaxial crystal with input and output optical surfaces and a piezoelectric transducer located on the surface of the crystal parallel to its optical axis and orthogonal to the input surface, the input optical surface of the crystal, unlike the prototype, is located at an angle a to its optical axis, selected from the condition

где λ - длина волны коротковолновой составляющей двухцветного излучения, n0 и ne - главные показатели преломления света в кристалле для указанной длины волны λ, L - размер пьезопреобразователя в направлении оптической оси кристалла.where λ is the wavelength of the short-wavelength component of two-color radiation, n 0 and n e are the main refractive indices of light in the crystal for the indicated wavelength λ, L is the size of the piezoelectric transducer in the direction of the optical axis of the crystal.

Предложенное техническое решение поясняется рисунками, где на фиг.1 приведена оптическая схема предлагаемого акустооптического устройства, на фиг.2 показана векторная диаграмма взаимодействия двухцветного оптического излучения с одной акустической волной в одноосном кристалле, на фиг.3 приведена зависимость частоты f электрического сигнала от угла α.The proposed technical solution is illustrated by the figures, in which Fig. 1 shows the optical diagram of the proposed acousto-optical device, Fig. 2 shows a vector diagram of the interaction of two-color optical radiation with one acoustic wave in a uniaxial crystal, Fig. 3 shows the dependence of the frequency f of the electric signal on angle α .

Предлагаемое устройство содержит одноосный кристалл 1 (фиг.1) с оптической осью 2, входной 3 и выходной 4 оптическими поверхностями и поверхностью 5, на которой расположен пьезопреобразователь 6 с размером L в направлении оптической оси 2. Входная оптическая поверхность 3 ориентирована под углом α к оптической оси 2 кристалла, выбранным в соответствии с соотношением (1). Выходная оптическая поверхность 4 в общем случае ориентирована произвольным образом относительно входной поверхности 3. Поверхность 5, на которой расположен пьезопреобразователь 6, параллельна оптической оси 2 кристалла и ортогональна входной оптической поверхности 3.The proposed device contains a uniaxial crystal 1 (Fig. 1) with an optical axis 2, an input 3 and an output 4 optical surfaces and a surface 5 on which a piezoelectric transducer 6 with size L is located in the direction of the optical axis 2. The input optical surface 3 is oriented at an angle α to optical axis 2 of the crystal, selected in accordance with relation (1). The output optical surface 4 is generally oriented arbitrarily with respect to the input surface 3. The surface 5 on which the piezoelectric transducer 6 is located is parallel to the optical axis 2 of the crystal and orthogonal to the input optical surface 3.

Акустооптическое устройство может быть изготовлено из одноосного положительного кристалла ТеО2. Поверхностью 5 кристалла, на которой располагается пьезопреобразователь 6, выбирается поверхность {110}, оптической осью 2 кристалла является направление [001]. Входной оптической поверхностью 3 является поверхность, ортогональная поверхности {110} и наклоненная к оптической оси [001] на угол α.The acousto-optical device can be made of a uniaxial positive crystal of TeO 2 . The crystal surface 5, on which the piezoelectric transducer 6 is located, selects the surface {110}, the optical axis 2 of the crystal is the direction [001]. The input optical surface 3 is a surface orthogonal to the surface {110} and inclined to the optical axis [001] by an angle α.

Устройство работает следующим образом. Двухцветное оптическое излучение 7 (фиг.1) с длинами волн λ1 и λ2 и с поляризациями, параллельными поверхности 5, направляется на кристалл 1 ортогонально его входной оптической поверхности 3. На пьезопреобразователь 6 подается высокочастотный электрический сигнал с частотой, обеспечивающей выполнение брэгговского синхронизма между излучением с указанными длинами волн и акустической волной. В результате брэгговской дифракции на выходе устройства образуются два продифрагировавших луча 8 и 9 с длинами волн λ1 и λ2, соответственно, поляризации которых ортогональны поляризациям падающего излучения 7, и непродифрагировавшие лучи 10 с теми же длинами волн λ1 и λ2, поляризации которых параллельны поляризациям падающего излучения 7. Непродифрагировавшие лучи 10 могут распространяться по-разному в зависимости от ориентации выходной оптической поверхности 4 относительно входной 3. В частности, если выходная поверхность 4 параллельна входной 3, то направления распространения непродифрагировавших лучей 10 совпадают между собой и совпадают с направлением падающего на устройство излучения 7. На выходе кристалла образуются по сути три луча 8, 9 и 10. Такая схема может найти применение в трехпучковых двухцветных лазерных доплеровских анемометрах. Этот вариант проиллюстрирован на фиг.1. Если выходная поверхность 4 ортогональна оптической оси 2 кристалла, то на выходе кристалла образуются четыре луча, при этом два продифрагировавших луча 8 и 9 лежат в одной плоскости, а два непродифрагировавшиих луча 10, расщепленные на две монохроматические составляющие, лежат в другой плоскости, причем вышеуказанные плоскости ортогональны друг другу. Эта схема может найти применение в четырехпучковых двухцветных лазерных доплеровских анемометрах.The device operates as follows. Two-color optical radiation 7 (Fig. 1) with wavelengths λ 1 and λ 2 and with polarizations parallel to surface 5 is directed to crystal 1 orthogonal to its input optical surface 3. A high-frequency electrical signal with a frequency ensuring Bragg synchronization is applied to piezoelectric transducer 6 between radiation with specified wavelengths and an acoustic wave. As a result of Bragg diffraction, two diffracted beams 8 and 9 with wavelengths λ 1 and λ 2 , respectively, whose polarizations are orthogonal to the polarizations of the incident radiation 7, and non-diffracted beams 10 with the same wavelengths λ 1 and λ 2 , whose polarizations parallel to the polarizations of the incident radiation 7. Non-diffracted rays 10 can propagate differently depending on the orientation of the output optical surface 4 relative to the input 3. In particular, if the output surface 4 is parallel to 3, then the directions of propagation of the non-diffracted beams 10 coincide with each other and coincide with the direction of the radiation incident on the device 7. At the output of the crystal, essentially three beams 8, 9, and 10 are formed. Such a scheme can find application in three-beam two-color laser Doppler anemometers. This option is illustrated in figure 1. If the output surface 4 is orthogonal to the optical axis 2 of the crystal, then four beams are formed at the exit of the crystal, while two diffracted beams 8 and 9 lie in one plane, and two non-diffracted beams 10, split into two monochromatic components, lie in another plane, the above planes are orthogonal to each other. This scheme can find application in four-beam two-color laser Doppler anemometers.

Векторная диаграмма дифракции в одноосном положительном кристалле представлена на фиг.2. Здесь приведено сечение поверхностей волновых векторов плоскостью, содержащей направление [110], являющееся направлениемA vector diagram of the diffraction in a uniaxial positive crystal is shown in FIG. Here is a section of the surfaces of wave vectors by a plane containing the [110] direction, which is the direction

распространения акустической волны. Плоскость наклонена к оптической оси кристалла [001] на угол β. Угол β связан с углом а соотношением: β=90°-α. Направление OZ' является проекцией оптической оси [001] на плоскость сечения. Кривые Р1 и Р2 описывают распространение «необыкновенного» и «обыкновенного» лучей излучения с длиной волны λ1, кривые Р3, Р4 - излучения с длиной волны λ2. Пунктирная прямая А - проекция поверхности {110} на плоскость сечения. Падающее двухцветное излучение распространяется в кристалле под углом φ к направлению OZ'. Оба падающих луча - «обыкновенные», их волновые векторы обозначены как к0 и К0 для лучей с длинами волн λ1 и λ2, соответственно. Расчеты, основанные на методике, изложенной в [4], показывают, что в случае, когда оба падающих луча - «обыкновенные», угол φ - мал (не более 1-2 град.), поэтому входное излучение падает практически ортогонально к входной оптической поверхности, расщепления двухцветного излучения в кристалле не происходит, а, значит, не происходит и сдвига между лучами на выходе кристалла. В результате брэгговской дифракции на акустической волне с волновым вектором q луч к0 дифрагирует в направлении «необыкновенного» луча к1, а луч К0 - в направлении «необыкновенного» луча K1. Таким образом, в кристалле распространяются два продифрагировавших отклоненных луча с волновыми векторами к1 и K1 и с длинами волн соответственно λ1 и λ2, и два непродифрагировавших луча к0 и К0 с теми же длинами волн, направления которых совпадают между собой.acoustic wave propagation. The plane is inclined to the optical axis of the crystal [001] at an angle β. The angle β is connected with the angle a by the ratio: β = 90 ° -α. The direction OZ 'is the projection of the optical axis [001] onto the section plane. Curves P1 and P2 describe the propagation of "extraordinary" and "ordinary" radiation rays with a wavelength of λ 1 , curves P3, P4 describe radiation with a wavelength of λ 2 . The dashed line A is the projection of the surface {110} onto the section plane. Incident two-color radiation propagates in the crystal at an angle φ to the direction OZ '. Both incident beams are “ordinary”, their wave vectors are designated as k 0 and K 0 for rays with wavelengths λ 1 and λ 2 , respectively. Calculations based on the technique described in [4] show that in the case when both incident rays are “ordinary”, the angle φ is small (no more than 1-2 degrees), therefore, the input radiation falls almost orthogonally to the input optical surface, splitting of two-color radiation in the crystal does not occur, and, therefore, there is no shift between the rays at the exit of the crystal. As a result of Bragg diffraction by an acoustic wave with wave vector q, the ray k 0 diffracts in the direction of the "extraordinary" ray k 1 , and the ray K 0 - in the direction of the "extraordinary" ray K 1 . Thus, two diffracted deflected beams with wave vectors k 1 and K 1 and wavelengths λ 1 and λ 2 , respectively, propagate in the crystal, and two non-diffracted beams k 0 and K 0 with the same wavelengths whose directions coincide.

На фиг.3 приведены расчетные зависимости частоты акустической волны f от угла наклона α для дифракции двухцветного излучения Аr лазера, генерирующего две наиболее яркие линии с длинами волн λ1=0.5145 мкм и λ2=0.488 мкм. Частота f связана с величиной волнового вектора q акустической волны соотношением f=qV/2π, где V - скорость акустической волны. Дифракция происходит в монокристалле ТеО2, показатели преломления которого n0=2.3303, ne=2.494 для излучения λ1, и N0=2.3115, Ne=2.4735 для излучения λ2. Скорость акустической волны в ТеО2 - 0.617*105 см/с. Зависимость получена на основе методики расчетов, изложенной в [4]. Данные для кристалла взяты из [5]. Значение α=90° соответствует ортогональной ориентации входной оптической поверхности относительно оптической оси. Видно, что по мере уменьшения а растет частота акустической волны /. При α=74° частота достигает значения 300 МГц, что в ~ 7-8 раз превышает частоту, используемой в прототипе [3]. Частоту 300 МГц можно считать предельной для ТеО2, поскольку при более высоких частотах акустическая волна претерпевает сильное поглощение, эффективность работы акустооптического устройства падает. Устройство неэффективно работает и при низких акустических частотах, где брэгговский режим дифракции переходит в режим дифракции Рамана-Ната [6], при этом продифрагировавшее излучение не концентрируется в одном порядке, а распределяется по многим дифракционным порядкам. Граница между двумя режимами определяется параметром Клейна-Кука Q [6], равным где λ - длина волны света в кристалле; L - размер пьезопреобразователя вдоль направления распространения оптического луча; V - скорость акустической волны; f-ее частота. Режим Брэгга реализуется при выполнении условия Q≥4 π [6]. Для двухцветного излучения вполне достаточно, чтобы это условие выполнялось для коротковолновой составляющей двухцветного излучения, при этом для длинноволновой составляющей оно будет выполняться автоматически.Figure 3 shows the calculated dependences of the frequency of the acoustic wave f on the angle of inclination α for the diffraction of two-color radiation by an Ar laser that generates the two brightest lines with wavelengths λ 1 = 0.5145 μm and λ 2 = 0.488 μm. The frequency f is related to the value of the wave vector q of the acoustic wave by the relation f = qV / 2π, where V is the speed of the acoustic wave. Diffraction occurs in a TeO 2 single crystal, the refractive indices of which are n 0 = 2.3303, n e = 2.494 for radiation λ 1 , and N 0 = 2.3115, N e = 2.4735 for radiation λ 2 . The speed of the acoustic wave in TeO 2 is 0.617 * 10 5 cm / s. The dependence is obtained on the basis of the calculation procedure described in [4]. The data for the crystal are taken from [5]. The value α = 90 ° corresponds to the orthogonal orientation of the input optical surface relative to the optical axis. It is seen that with decreasing a, the frequency of the acoustic wave / increases. At α = 74 °, the frequency reaches 300 MHz, which is ~ 7-8 times higher than the frequency used in the prototype [3]. The frequency of 300 MHz can be considered the limit for TeO 2 , since at higher frequencies the acoustic wave undergoes strong absorption, the efficiency of the acousto-optical device decreases. The device also works inefficiently at low acoustic frequencies, where the Bragg diffraction mode switches to the Raman-Nath diffraction mode [6], while the diffracted radiation is not concentrated in one order, but is distributed in many diffraction orders. The boundary between the two modes is determined by the Klein-Cook parameter Q [6], equal to where λ is the wavelength of light in the crystal; L is the size of the piezoelectric transducer along the direction of propagation of the optical beam; V is the speed of the acoustic wave; f is its frequency. The Bragg mode is realized when the condition Q≥4 π is fulfilled [6]. For two-color radiation, it is enough that this condition is satisfied for the short-wave component of two-color radiation, while for the long-wave component it will be satisfied automatically.

Условие Q≥4 π накладывает ограничение на значение угла α. На основе методики [4] нетрудно получить условие для угла α, при котором дифракция двухцветного излучения будет брэгговской:The condition Q≥4 π imposes a restriction on the value of the angle α. Based on the technique [4], it is easy to obtain the condition for the angle α at which the two-color radiation diffraction will be Bragg:

где λ - длина волны коротковолновой составляющей двухцветного излучения, n0 и ne - главные показатели преломления света в кристалле для указанной длины волны λ, L - размер пьезопреобразователя вдоль направления распространения оптического луча. Поскольку предельные значения угла а не сильно отличаются от 90°, За L можно взять размер пьезопреобразователя в направлении оптической оси.where λ is the wavelength of the short-wavelength component of two-color radiation, n 0 and n e are the main refractive indices of light in the crystal for the indicated wavelength λ, L is the size of the piezoelectric transducer along the direction of propagation of the optical beam. Since the limiting values of the angle a are not very different from 90 °, the size of the piezoelectric transducer in the direction of the optical axis can be taken as L.

Пусть, для примера, L=1 см. Тогда для двухцветного излучения Аr лазера, генерирующего лучи с длинами волн λ1=0.5145 мкм и λ2=0.488 мкм, дифракция в монокристалле ТеO2 будет брэгговской при α≤87,8°, наименьшая частота дифракции fmin≈46.4 МГц. В отрицательном кристалле РbМоO4 брэгговский режим будет при α≤87,65°, здесь fmin≈185 МГц. В отрицательном кристалле LiNbO3 режим Брэгга наступает при α≤86,9°, здесь fmin≈310 МГц. Значения для показателей преломления в вышеприведенных кристаллах и скоростей звука в них взяты из [5].Let, for example, L = 1 cm. Then for two-color radiation of an Ar laser generating rays with wavelengths λ 1 = 0.5145 μm and λ 2 = 0.488 μm, the diffraction in the TeO 2 single crystal will be Bragg at α≤87.8 °, the smallest diffraction frequency f min ≈46.4 MHz. In the negative PbMoO 4 crystal, the Bragg regime will be at α≤87.65 °, here f min ≈185 MHz. In the negative LiNbO 3 crystal, the Bragg mode occurs at α≤86.9 °, here f min ≈310 MHz. The values for the refractive indices in the above crystals and the velocities of sound in them are taken from [5].

Как видно из этих примеров, предложенная модель устройства, будучи изготовленной из различных одноосных кристаллов, может работать на очень высоких частотах, значительно превышающих частоту акустической волны, используемую в прототипе. Верхняя граница частоты будет определяться главным образом поглощением звука в кристалле.As can be seen from these examples, the proposed model of the device, being made of various uniaxial crystals, can operate at very high frequencies, significantly higher than the frequency of the acoustic wave used in the prototype. The upper frequency limit will be determined mainly by the absorption of sound in the crystal.

Таким образом, в сравнении с прототипом, в заявленном устройстве не используются какие-либо дополнительные оптические элементы, что уменьшает оптические потери. Частота электрического сигнала, посредством которой осуществляется управление лучами двухцветного излучения, значительно больше частоты, используемой в прототипе, что расширяет диапазон измеряемых величин. Кроме того, входное излучение распространяется вблизи нормали к входной поверхности, что существенно уменьшает эффект расщепления лучей двухцветного излучения в устройстве, а, значит, искажения выходного оптического сигнала.Thus, in comparison with the prototype, the claimed device does not use any additional optical elements, which reduces optical loss. The frequency of the electrical signal through which the control of the two-color radiation beams is significantly greater than the frequency used in the prototype, which extends the range of measured values. In addition, the input radiation propagates near the normal to the input surface, which significantly reduces the effect of the splitting of the rays of two-color radiation in the device, and, therefore, distortion of the output optical signal.

Источники информацииInformation sources

1. Gazalet M.G., Waxin G., Rouvaen J.M., Torguet R., and Bridoux E. Independent acoustooptic modulation of the two wavelengths of bichromatic light beam//Applied Optics, 1984. V.23, No.5. P.674-681.1. Gazalet M.G., Waxin G., Rouvaen J.M., Torguet R., and Bridoux E. Independent acoustooptic modulation of the two wavelengths of bichromatic light beam // Applied Optics, 1984. V.23, No.5. P.674-681.

2. Hecht D.L. Multifrequency Acoustooptic Diffraction.//IEEE, 1977. V. SU-24, No 1. P.7-18.2. Hecht D.L. Multifrequency Acoustooptic Diffraction.//IEEE, 1977. V. SU-24, No. 1. P.7-18.

3. Антонов С.Н., Котов В.М., Сотников В.Н. Брэгговские поляризационные расщепители света на основе кристалла ТеО2.//Журнал Технической Физики, 1991. Т.61, B.1. C.168-173 (прототип).3. Antonov S. N., Kotov V. M., Sotnikov V. N. Bragg polarizing light splitters based on a TeO 2 crystal. / / Journal of Technical Physics, 1991. V.61, B.1. C.168-173 (prototype).

4. Леманов В.В., Шакин О.В. Рассеяние света на упругих волнах в одноосных кристаллах.//Физика твердого тела, 1972. Т.14, B.1. C.229-236.4. Lemanov VV, Shakin OV Light scattering by elastic waves in uniaxial crystals.// Solid State Physics, 1972.V.14, B.1. C.229-236.

5. Акустические кристаллы/ Под ред. Шаскольской М.П. Москва: Наука, 1982.5. Acoustic crystals / Ed. Shaskolskaya M.P. Moscow: Science, 1982.

6. Балакший B.И., Парыгин В.Н., Чирков Л.Е. Физические основы акустооптики. М.: Радио и Связь, 1985. 280 с.6. Balakshiy B.I., Parygin V.N., Chirkov L.E. Physical foundations of acousto-optics. M .: Radio and Communication, 1985.280 s.

Claims (1)

Акустооптическое устройство для управления двухцветным излучением, содержащее одноосный кристалл с входной и выходной оптическими поверхностями и пьезопреобразователь, расположенный на поверхности кристалла, параллельной его оптической оси и ортогональной входной поверхности, отличающееся тем, что входная оптическая поверхность кристалла расположена под углом α к его оптической оси, выбранным из условияAn acousto-optical device for controlling two-color radiation, containing a uniaxial crystal with input and output optical surfaces and a piezoelectric transducer located on the surface of the crystal parallel to its optical axis and orthogonal to the input surface, characterized in that the input optical surface of the crystal is located at an angle α to its optical axis, selected from the condition
Figure 00000001
,
Figure 00000001
,
где λ - длина волны коротковолновой составляющей двухцветного излучения, n0 и ne - главные показатели преломления света в кристалле для указанной длины волны λ, L - размер пьезопреобразователя в направлении оптической оси кристалла.
Figure 00000002
where λ is the wavelength of the short-wavelength component of two-color radiation, n 0 and n e are the main refractive indices of light in the crystal for the indicated wavelength λ, L is the size of the piezoelectric transducer in the direction of the optical axis of the crystal.
Figure 00000002
RU2009126223/22U 2009-07-08 2009-07-08 ACOUSTOPTIC DEVICE FOR CONTROL OF TWO-COLOR RADIATION RU88823U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009126223/22U RU88823U1 (en) 2009-07-08 2009-07-08 ACOUSTOPTIC DEVICE FOR CONTROL OF TWO-COLOR RADIATION

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009126223/22U RU88823U1 (en) 2009-07-08 2009-07-08 ACOUSTOPTIC DEVICE FOR CONTROL OF TWO-COLOR RADIATION

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU88823U1 true RU88823U1 (en) 2009-11-20

Family

ID=41478397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009126223/22U RU88823U1 (en) 2009-07-08 2009-07-08 ACOUSTOPTIC DEVICE FOR CONTROL OF TWO-COLOR RADIATION

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU88823U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2476916C1 (en) * 2011-11-30 2013-02-27 Научно-технологический центр Уникального приборостроения РАН (НТЦ УП РАН) Acousto-optical modulator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2476916C1 (en) * 2011-11-30 2013-02-27 Научно-технологический центр Уникального приборостроения РАН (НТЦ УП РАН) Acousto-optical modulator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2010539524A (en) Hybrid integrated light source of polarized entangled photons
CN101672988A (en) An acousto-optic tunable filter
Antonov Acoustooptic nonpolar light controlling devices and polarization modulators based on paratellurite crystals
CN203490436U (en) Electro-optics Q-switch optical switch
US6661577B1 (en) Wavelength-selective laser beam splitter
JP6115189B2 (en) Quantum entangled photon pair generator
RU88823U1 (en) ACOUSTOPTIC DEVICE FOR CONTROL OF TWO-COLOR RADIATION
RU2613943C1 (en) Acousto-optic polarization transformer of laser radiation (versions)
RU2476916C1 (en) Acousto-optical modulator
RU2448353C1 (en) Acoustooptical light modulator
Antonov Acousto-optic modulator of depolarized laser radiation on the paratellurite crystal
RU2462739C1 (en) Acousto-optical anisotropic deflector
Balakshy et al. Influence of the divergence of a light beam on the characteristics of collinear diffraction
Balakshy et al. Acousto-optic collinear diffraction of arbitrarily polarized light
RU94726U1 (en) ACOUSTOPTIC DEVICE FOR CONTROL OF TWO-COLOR RADIATION
Kotov et al. Broadband acousto-optic control of the rotation velocity of the radiation polarisation vector
Kotov Broadband acousto-optic modulation of optical radiation
Magdich et al. Wide-aperture diffraction of unpolarised radiation in a system of two acousto-optic filters
Kotov et al. High-frequency acousto-optic light modulation by double propagation of the beam through two Bragg cells
JP2828760B2 (en) Second harmonic generator
Kotov et al. Acoustooptic diffraction of three-color radiation on a single acoustic wave
RU2759420C1 (en) Acousto-optic filter without radio frequency shift of filtered radiation and laser devices with its application
Kotov et al. A Two-Channel High-Frequency Acousto-Optic Modulator
Zakharov et al. Influence of acoustic anisotropy of paratellurite crystal on the double acousto-optic Bragg light scattering
RU2703930C1 (en) Double-crystal acoustooptical modulator

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20120709