SU1445433A1 - Способ управлени оптическим излучением - Google Patents

Abstract

Изобретшие относитс  к акусто- оптическ1е4 способам управлени  оптическим взлучевием и может  спальзо- аатьс  в оптических коммутационных системах мультиплексорах спектро- I анализаторах, модул торах и т.п. Цель изобретени  возможность управлени  излучением с любой заданной длиной волны. Способ состоит в том, что пучок оптического излучени  направл ют в изотропную акустооптическу среду под углом (f 90 к плоскости Пд распространени  акустических волн так, утобы направление распространени  пучка I лежало в одной плоскости П; с одной нэ акустических волн, ортогональной П , и отклон ют поочередным или одновременным воздействием на Hefo акустическими волнами 2, 3, 4, 5 и 6 в направлени х 7, 8, 9, 10 и I}. Дл  вьтолнени  брэгговского синхронизма между пучком I и акустическими волнами 2, 3, 4, 5и6 частоты акустических волн выбираютс  в соот2 У.ПИ Ветствии с условием i - 1 N -II сов (21 t f где V - скоI рость распространени  акустической волны в акустооптической среде} Пц - показатель преломлени  акустооптической среды дл  оптического излучени  с длиной волны /Лк ; i пор дковый нсжер акустической волны, начина  с упом нутой первой. Способ позвол ет с помощью одной и той же вкустоопти- ческой  чейки управл ть оптическим излучением с любой заданной длиной волны. 3 ил. (Л СП 4 ОО СО

Description

1 зо5рете ие отиосмтеи к акустооп- Tj-iqecKtffi способам управлени  оптичес- KITM из.чу -еиием иЧюжвт использоватьс  н оптичйск -п ко№5утациои 1ых системах ,, мультиплексорах, спектроана- лкзаторгщ, модул торах и т«д

Целыо изобрете и   вл етс  управ-  с.не оптическим иэлу ченн8н f: любой заданной .платой волны,

Па 1 приведена диаграк.а на- правле аг распространени  акус птчес- ких ноли н on riwecKoro излучакм  со гласно Д5нно{-гу способу на фиг, 2 - векторна  диаграт ма,, по сн юща  спосо5| на фкг

акустооп Г Г-1еска 

ггчейка дп  реализации способа,

оптгртеского излучени  (фйг I) па г{равл  от в изотропную аку-- стооцп-иескузо среду под углом tp г 90 О к плоскости П( распространени  акусти- ческга полл л ак, чтЪбы направление распростран ени  1 лежало в оД Ной nnocKocTJ . П., с одной из акустическтгл волн (волной 2), ортогональ -: ной 11; 5 и -отКи он тат поочередньм или

оддювремепНЕ-.гг- воздействием на него ш устическнь5и волнами 2 3,, 4, 5 и б в направлени х 7, 8 9s 10 н 11 соответственно Дг1Я зыполнений брзггон- 30 ккого СИ1ГДРОКИЭНО между нсходньм опт 7;1р- ескш пучком i и акуспиескИ Ш вол г-ами 2 - б частоты акуст1гческюс волн выбирают в соответствии с условнем, приведеизгье- в формуле изобретени и з .,,-- котором отсчет акустнческ гх волн начинаетс  с волны 2 и идет по кругу.

ila фиг; 2 пзобрал ено сеченне ии- дршатриссы показателей преломлени  - акустоопт1этеско. 1 среды ( вл ющейс  , 0 сферо дл.ч оптически изотропных сред) плоскостью алсустическнх векторов .1. „ Исход5 ;ое оптическое г злучение К.. при взаимодгз ствии с акустт ескш - ь; волцентра . По фиг. 2 легко выразить вели- птгы акусткческмх векторов qj ч ерез

с|, S

cos

2ir N

(1 - 1)

(О

где i - номер акустическойволны, соответствующей направлени мраспространени  волн (i и 1, 2,3,4, 5). Величины оптических волновыхвектороэ К| равны между собой, т.е.|К,|

- 1у I « I - JJJL

... - -

где п,, - пока

затель преломлени  длн длины волны .света , Из фиг. 2 видно, что брэг- говский синхронизм между К, и q,. наступает пои условии

q, 2 К,, sinfb 2 . (2)

Подставив значение qj из вьфажени  (2) в выражение () и выраз ш затем частоту акустической волны f из q- V

согласно соотношению f

V

, , где скорость звука, а также, введ 

.I / I

угол вместо |5 согласно / I 4- Ь

получим:

2 V-n

(3)

Отмет№1, чтб ЭТО вьфажение справед- Л1шо и дл  разных длин волн света , гДе дл  произвольных Х необходимо 3 выражении (3) заменить - k и а -% п, в полном соответствии с . формулой изобретени .

Способ может быть реализован с по

нпмй с волновь;2--:и лекторами q,,, а s Ч . г 1:аира 5л екь0-1и поочередно ;У711 одиоврзме пю,, отклон етс  рас- лро(;трат  ст ;;о иа фавланг ;  1 Кчз К,, Kj соответственно. Угол .ду К Q н II5 раненср . Нанравленил акусти- чег-ккк волн 2 - 6 совпадает с напрап- 1леннлми; исходкдкми нэ центра празиль кого Н-угольника к его верЕгинш (в N 5) Акустические 331 1м 1Г| . ,1 п q q, совпадают 1 p-ijmi r-n их продолжени ми (соотнетственио своей пумараидоО о Иа- правленлш векторов q ; выбраны так, iToSb нш равлени  2 - б исходили из

мощью акустооптической  чейки, пока- зшшой на фиг Зо Ячейка вьтолнена из изотропного материала в виде пра- 3}тьной призмы, имеющей N боковых граней (на фиг. 3 N 5), На боковых гран х закреплены пьезопреобразова- тапи 12, 13э 14, 15 и 16, резонанс-. ные частоты которьк выбрани в соот- ветствии с формулой изобретени . Пучок оптического излучени  направл ют в акустсоптическую  чейку под углом If к торцу призмы и под УГЛОМ

1 - - ( 1 к одной из. ее боковых граней , С помощь пьезопреобразов телрй

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ управлени  оптическим излу- ,чением, включающий направление пучка этого излуче н  в изотропную акусто- оптическую среду и отклонение его s ;N направлений, где N - целое чйсло, путем одновременного или поочередного воздейетВи  на него N акустическими волна1Ми, направл емыми в акустбопти- ческую среду относительно первоначаль ного направлени  пучка оптическогоизлучени  под углами, соответствующими брэгговсксму синхронизму, о т - лич ающийс  тем, что, с це

   2 V- п.

   i Cf .|j|eoa(2irlrl|,

   п.. i де V - скорость распространени  акустической волны в акустоопти ческой срейе;

   показатель преломлени  аку- строптической среды дл  оп- т  ческого излучени  с длиной волны ц ;

   пор дковый номер акустической волны начина  с волны, cof ставл кщей угол (f с палаюои оптическим лучом.

   /

   Ф1/11