Egenskaperna hos AOM akustooptisk modulator

Egenskaperna hosAOM akustooptisk modulator

Tål hög optisk effekt

AOM:s akustooptiska modulator tål stark lasereffekt, vilket säkerställer att högeffektslasrar kan passera smidigt. I en helfiberlaserlänk ärfiberakustooptisk modulatoromvandlar kontinuerligt ljus till pulserande ljus. På grund av den relativt låga arbetscykeln för den optiska pulsen finns det mesta av ljusenergin inom det nollte ordningens ljus. Diffraktionsljuset av första ordningen och det nollte ordningens ljus utanför den akustooptiska kristallen fortplantar sig i form av divergerande Gaussiska strålar. Även om de uppfyller de strikta separerbarhetsvillkoren ackumuleras en del av ljusenergin från det nollte ordningens ljus vid kanten av den optiska fiberkollimatorn och kan inte överföras genom den optiska fibern, utan bränns så småningom igenom den optiska fiberkollimatorn. Membranstrukturen placeras i den optiska vägen genom en högprecisions sexdimensionell justeringsram för att begränsa transmissionen av diffrakterat ljus i mitten av kollimatorn, och det nollte ordningens ljus överförs till höljet för att förhindra att det nollte ordningens ljus bränner ut den optiska fiberkollimatorn.

 

Snabb stigningstid

I en helfiberlaserlänk är den snabba stigtiden för den optiska pulsen hos AOMakustisk-optisk modulatorsäkerställer att systemsignalpulsen kan passera effektivt i största möjliga utsträckning, samtidigt som det förhindrar att basbruset kommer in i den tidsdomäniska akust-optiska slutaren (tidsdomänpulsgrinden). Kärnan i att uppnå en snabb stigtid för optiska pulser ligger i att minska ultraljudsvågornas transittid genom ljusstrålen. De viktigaste metoderna inkluderar att minska midjediametern på den infallande ljusstrålen eller använda material med hög ljudhastighet för att tillverka akust-optiska kristaller.

Figur 1 Stigtid för ljuspuls

Låg strömförbrukning och hög tillförlitlighet

Rymdfarkoster har begränsade resurser, tuffa förhållanden och komplexa miljöer, vilket ställer högre krav på strömförbrukning och tillförlitlighet hos optiska fiber-AOM-modulatorer. Den optiska fibernAOM-modulatoranvänder en speciell tangentiell akustooptisk kristall, som har en hög akustooptisk kvalitetsfaktor M2. Därför är den erforderliga drivkraften låg under samma diffraktionseffektivitetsförhållanden. Den optiska fiberns akustooptiska modulator använder denna lågeffektsdesign, vilket inte bara minskar behovet av drivkraft och sparar begränsade resurser i rymdfarkoster, utan också sänker den elektromagnetiska strålningen från drivsignalen och lindrar värmeavledningstrycket på systemet. Enligt de förbjudna (begränsade) processkraven för rymdfarkostprodukter använder den konventionella kristallinstallationsmetoden för optiska fiberns akustooptiska modulatorer endast den ensidiga silikongummibindningsprocessen. När silikongummit går sönder kommer kristallens tekniska parametrar att förändras under vibrationsförhållanden, vilket inte uppfyller processkraven för rymdfarkostprodukter. I laserlänken fixeras kristallen i den optiska fiberns akustooptiska modulator genom att kombinera mekanisk fixering med silikongummibindning. Installationsstrukturen för de övre och nedre bottenytorna är så symmetrisk som möjligt, och samtidigt maximeras kontaktytan mellan kristallytan och installationshöljet. Den har fördelarna med stark värmeavledningsförmåga och symmetrisk temperaturfältsfördelning. Konventionella kollimatorer fixeras genom att binda silikongummi. Under förhållanden med hög temperatur och vibrationer kan de förskjutas, vilket påverkar produktens prestanda. Den mekaniska strukturen används nu för att fixera den optiska fiberkollimatorn, vilket förbättrar produktstabiliteten och uppfyller processkraven för flyg- och rymdprodukter.


Publiceringstid: 3 juli 2025