SU53647A1

SU53647A1 - Light modulation method

Info

Publication number: SU53647A1
Application number: SU1872A
Authority: SU
Inventors: С.Я. Соколов
Original assignee: С.Я. Соколов
Filing date: 1937-06-11
Publication date: 1939-02-28

Description

Уже предлагалось использовать влени дифракции света под действием ультраакустических колебаний дл модул ции света (проф. Каролюс, фирма „Телефункгн).It has already been proposed to use the phenomena of light diffraction under the action of ultrasonic vibrations to modulate light (Prof. Karolyus, Telefunkhn).

Образование дифракционной решетки вызываетс там ультраакустическими волнами в жидкой среде. Однако, использование жидкой среды дл этого случа практически нецелесообразно по с;г1едуюцдим соображени м.The formation of a diffraction grating is caused there by ultra-acoustic waves in a liquid medium. However, the use of a liquid medium for this case is practically impractical in terms of consideration;

Ультраакустические колебани в жидкости имеют нелинейный характер . Следовательно, модул ци света также будет нелинейной.Ultraacoustic oscillations in a liquid are non-linear. Consequently, the modulation of light will also be non-linear.

Дл образовани дифракционной решетки в жидкости, обеспечивающей необходимую г.пубину модул ции, необходимо создать ультраакустические колебани значительной интенсивности . Вследствие этого необходимо подвести к пьезоэлектрическому криста-ллу большую электрическую мощность . Это обсто тельство вл етс , конечно, существенным недостатком .In order to form a diffraction grating in a fluid that provides the necessary modulation, it is necessary to create ultra-acoustic oscillations of considerable intensity. Consequently, it is necessary to bring to the piezoelectric Crista-Llu large electrical power. This circumstance is, of course, a significant disadvantage.

Способность жидкости мен ть свои физические свойства от воздействи температуры также вл етс существенным недостатком вышеуказанной за вки.The ability of a fluid to change its physical properties as a result of temperature is also a significant disadvantage of the above application.

Автором на основании произведенных длительных изысканий было установлено , что более практичным вл етс использование дл целей модул ции света дифракционной решетки , образованной в самом колеблющемс пьезоэлектрическом кристалле , например кварце, возбуждаемом электрическим или механическим путем.The author, on the basis of the long-term studies performed, has found that it is more practical to use a diffraction grating formed in the most vibrating piezoelectric crystal, such as quartz, electrically or mechanically, to modulate light.

На чертеже представлена схематически одна из форм выполнени устройства дл осуществлени предлагаемого способа, в которой колебани в кварце возбуждаютс электрическим путем.The drawing shows schematically one of the embodiments of the device for carrying out the inventive method, in which oscillations in quartz are electrically excited.

Высокочастотные колебани подвод тс здесь от соответствующего генератора к металлическим обкладкам / пьезоэлектрической кварцевой пластинки 2. Свет направл етс от источника света 5 через щель 4 при помощи линз 3, 3 в форме пучка б параллельных лучей через пластинку 2, и через диафрагму 5 и линзу 3 падает на :5кран 7 в форме концентрированной точки.High-frequency oscillations are delivered here from the corresponding generator to the metal plates / piezoelectric quartz plate 2. Light is directed from the light source 5 through the slit 4 using lenses 3, 3 in the form of a beam of parallel rays through the plate 2, and through the diaphragm 5 and lens 3 falls on: 5kran 7 in the form of a concentrated point.

В этой форме выполнени модул ци света производитс изменением подводимого к обкладкам 7 напр жени .In this embodiment, the modulation of light is produced by changing the voltage applied to the plates 7.

Величину декремента затухани Damping rate

кварцевой пластины можно мен ть известными способами в широких пределах в зависимости от ширины диапазона частоты модул ции.The quartz plate can be varied by known methods over a wide range depending on the width of the modulation frequency range.

Как показал опыт, пьезоэлектрический кристалл представл етс возможным возбуждать на очень высоких частотах, что имеет большое значение в том случае, если необходимо модулировать высокие частоты. Так, например, частота, возбуждающа пьезоэлектрический кварц, могла быть равной ,5 Ю . При этой частоте возбуждени представл лось возможным модулировать частоты до .Experience has shown that a piezoelectric crystal can be excited at very high frequencies, which is of great importance if it is necessary to modulate high frequencies. So, for example, the frequency exciting piezoelectric quartz could be equal, 5 Yu. At this excitation frequency, it was possible to modulate the frequencies to.

Электрическа мощность, необходима дл возбуждени кварца, не превышает нескольких ватт.The electrical power required to drive a quartz does not exceed a few watts.

Образованна ультраакустическими колебани ми кристалла дифракционна решетка мало измен етс от температурных воздействий даже в широких пределах.The diffraction grating formed by ultraacoustic oscillations of a crystal varies little from temperature effects even within wide limits.

Модул ци силы света образованием дифракционной решетки в пьезокристаллах может производитьс и таким образом, что в кристалле при помощи соответствующих обкладок на его поверхност х возбуждаютс ультраакустические колебани в двух или трех перпендикул рных друг к другу направлени х .The modulation of the light intensity by the formation of a diffraction grating in piezocrystals can also be carried out in such a way that in a crystal, using appropriate plates on its surfaces, ultrasonic vibrations are excited in two or three directions perpendicular to each other.

Это вызывает образование одновременно двух или трех дифракционных решеток.This causes the formation of two or three diffraction gratings simultaneously.

Дл некоторых видов срезов пьезоэлектрического кристалла наблюдаютс влени сильно размытых дифракционных спектров. В этом последнем случае вокруг спектра нулевого пор дка наблюдаетс светлое п тно, которое увеличиваетс в размере пропорционально интенсивности колебаний кварцевой пластины. Это вление можно использовать дл целей трансверсальной записи.For some types of slices of a piezoelectric crystal, the phenomena of strongly blurred diffraction spectra are observed. In this latter case, a bright spot is observed around the zero-order spectrum, which increases in size in proportion to the oscillation intensity of the quartz plate. This phenomenon can be used for transversal recording purposes.

Предмет изобретени .The subject matter of the invention.

Способ модулировани света при помощи дифракционной решетки, образованной ультра-звуковыми колебани ми , отличающийс тем, что модулируемый световой пучок пропускают через колеблющийс кристалл , например, кварцевую пластинку, возбужденную электрически или механически .A method of modulating light using a diffraction grating formed by ultrasonic vibrations, characterized in that the modulated light beam is passed through an oscillating crystal, such as a quartz plate, excited electrically or mechanically.