声光效应实验研究

介绍声光效应的最新理论进展。采用光栅假设,对各向同性介质中的声光效应作了简要讨论,导出了第m级衍射光的衍射效率公式。研究和介绍一种新的声光效应实验装置。在实验中,应用线阵CCD光强分布测量仪等,通过改变超声波的频率和功率,分别实现了对激光束方向的控制和强度的调制;定量给出了声光偏转量的关系曲线和声光调制测量的关系曲线。实验表明,在布喇格衍射下,通过固定超声波功率,测量衍射光相对于零级衍射光的相对光强与超声波频率的关系曲线,不仅可以计算声速,还可以确定声光器件的带宽和中心频率。

光声结合用于生物组织成像的研究进展

光声结合为生物组织层析成像提供了一种新的有效的手段。这种新方式克服了传统成像技术的一些不足 ,能获得更多的信息。本文总结了该领域三个主要研究方向的工作 。

声电光晶体中反常声光衍射的理论研究

介绍了一种新的反常声光衍射几何关系的计算方法，并给出声电光晶体一ＬｉＮｂＯ＿３在ＹＯＺ平面内的声光互作用几何关系计算结果。

共线声光耦合的集成光学TE/TM模转换器

集成光学模转换器是光开关，光调制器，光学滤波器的重要组成部分．基于共线声光耦合原理，本文讨论了一种转换效率高的TE／TM模转换器的设计原理和制作工艺．研制成功的器件在100mW电功率驱动下，转换效率达95％．

声光技术在雷达动目标模拟中的应用

由于受到延迟时间固定不变或只能离散变化的限制 ,许多雷达目标模拟器不能模拟连续运动目标的变化。为此 ,设计了一种新型的声光延迟系统 ,并对该系统的性能作了分析。与其它延迟系统相比 ,本系统的优点在于延迟时间可连续变化 ,延迟总时间可满足信号处理的要求。因此 ,它可以方便地应用于运动雷达目标模拟和其它信号的处理。

激光直接写入系统中的光功率稳定控制

激光光功率控制对激光加工技术极为重要，本文介绍了在激光直写系统中用于光功率控制的声光调制器件并根据光强稳定度要求分析结出了调制器的结构参数和相关的控制电路。接控制原理及调制器参数设计并实现的声光调制系统获得了好的光强控制效果。受控前He-Cd激光器输出光强稳定度为15％，控制后一级衍射光光强稳定度达0.2‰。

厚硅片的高速激光切片研究

基于激光切片原理的分析,给出了厚硅片的高速激光切片方法,采用平凸腔补偿工作物质的热透镜效应,利用Nd∶YAG棒本身的自孔径选模作用,获得了光束质量因子M2等于4.19的50 W 1.064μm激光输出。选取合适的扩束倍数、重复频率和出气孔直径,当切割0.75 mm厚的硅片时,切片速度达400 mm/min;当切割两层叠放的0.75 mm厚的硅片时,切片速度达到100 mm/min。切片的切口光滑,切缝较窄,重复精度高,切片质量好,达到用传统方法难以达到的切片效果。

连续固体激光器用声光Q开关

介绍了用于连续固体激光器调 Q用的声光 Q开关 ,用述了其原理、设计和制作过程。给出了光孔径为 4 m m,光波长 1.0 6 μm,衍射损耗 >5 0 % ,驱动功率 5 0 W,插入损耗 <5

复杂流场的激光—超声测试方法及原理性实验研究

本文从复杂流场-旋涡场参量的激光-超声测试方法的需要出发,论述了超声波产生的声位相光栅对激光产生的衍射及偏转特性。在水中进行了声光偏转等试验,测出了产生声光偏转时折射率的变化及声压变化,从而估算出空气复杂流场激光——超声方法所需的超声频率及能量,为实现空气流场激光——超声无接触测试的研究提供了依据。

用于冲击波和爆轰物理实验中的声光开关

针对冲击波和爆轰物理实验中对光开关的使用要求,提出了一种基于布拉格衍射效应的行波式声光开关,得到了声光开关的开关波形、消光比、抗激光损伤特性及能量利用率等。结果表明,与传统的普克尔电光开关相比,声光开关有效地消除了开关光信号顶部的"振铃"现象,消光比达到5000∶1,同时减小了开关体积、提高了开关工作稳定性。声光晶体抗激光损伤阈值大于2.26 kW/cm2,开关能量利用率达70%。开关触发固有延迟和上升沿时间分别为900和440 ns,满足测试系统对开关同步性的要求。另外开关光信号宽度可由触发信号任意调节,能满足不同测试情况的需要。

激光多普勒检波系统的研究

为了进一步提高地震检波器的指标 ,研究了激光多普勒测量方法和微弱信号检测技术等 ,设计出了一种LD做光源的差动式激光多普勒检波系统 ,此系统采用高斯光束聚焦、大口径透镜接收 ,能接收到很强的多普勒信号 ,并且具有高的空间分辨力 ,同时 ,采用声光调制技术及锁相放大技术 ,提高了信号的信噪比 ,其结构简单、紧凑 ,装调方便 ,光能利用率和空间分辨力高 ,可测频率范围为 0 .5Hz～ 10 0 0Hz ;振幅范围为 2 μm～ 5mm ;频率测量精度为 0 .6 % ;振幅测量精度为 1%

用于雷达信号处理的连续可调声光延迟线

在雷达信号处理中常常要用到延迟时间可调的延迟器件 ,但目前大多数延迟器件都不能满足要求。本文设计了一种新型声光延迟装置。它与以往的延迟器件相比 ,其优点在于延迟时间可连续变化。因此 。

一种基于声光Bragg衍射的信号处理系统

设计了一种基于声光 Bragg衍射的信号处理系统 ,给出了相应的实验框图和说明 ,分析了其主要性能。本系统最大的优点是可以方便地产生高精度的、能连续可调的延迟信号。在目标模拟、雷达干扰系统等方面有着极大的应用价值 ,同时还可以作为一个组件 。

利用声光衍射测量海水中悬浮沙浓度的研究

本文提出了利用声光衍射来测量海水中悬浮沙浓度的方法 .依据声光衍射理论和超声在悬浮液中传播特性 ,推导出声光衍射损耗系数之比与悬浮沙浓度的关系式 ,并利用 He-Ne激光器 ,对浓度低于 1

应用于频谱分析的高分辨率声光偏转器

介绍了应用于频谱分析的高分辨率声光偏转器,描述了偏转器的原理、设计,给出了光波长650 nm,带宽50 MH z,分辨率20 kH z,峰值衍射效率74%(线偏振光)的实验结果。

级联布喇格声光互作用的频移与光束偏转分析

声光器件在设计和制作中 ,由于器件结构和功能上的需要 ,常采用级联形式的声光互作用。根据声光互作用的一般理论 ,对不同的声光互作用条件下 ,级联布喇格声光互作用的频移和光束偏转进行了分析。当组合两次不同的声光互作用 ,可以得到不同的频移和光束偏转。并指出 ,通过调节两声波的频率 。

高功率DPSL声光调Q脉宽压窄的影响因素研究

利用调Q速率方程,从工作物质的增益和谐振腔的损耗之间的内在关系出发,论述了谐振腔内多个可变参数对激光器输出脉冲宽度的影响。用实验给予了验证。在实验中,采用高效的光耦合泵浦腔,对35个20W连续激光二极管阵列侧面泵浦的声光调Q Nd∶YAG固体激光器进行了研究,激光工作物质的尺寸为Φ4mm×115mm,使用熔石英声光Q开关,在泵浦电流I=22.2A时,获得了重复频率10kHz,脉冲宽度45.8ns,平均功率112W的1064nm调Q激光脉冲输出。光-光转换效率为21.3%,电-光转换效率为8.5%。

声光通信中最佳传输条件的选择

推导出了声光调制通信原理的有关公式 ,通过实验给出了最佳传输条件 .

透射式外差椭偏测量及非线性误差分析

结合激光外差干涉法和透射式椭偏测量原理,研究了一种快速、高精度测量纳米厚度薄膜光学参数的方法.给出了光学系统设计和理论分析,使用两个声光调制器产生20 kH z的差频,直接比较平行分量和垂直分量外差信号的幅值和相位,得到所需要的椭偏参数.光束偏振态的椭圆化及偏振分光不完全所引起的非线性误差是影响纳米薄膜测量精度的主要因素,推导出椭偏参数非线性误差的近似解析表达式,计算结果表明由此导致的膜厚测量误差可达几个nm,相对而言,激光器和反射镜等器件产生的光束椭偏化是其主要原因.

大孔径可见光声光可调滤光器

为了提高光谱成像系统的通光能量,该文介绍了一种可见光波段的大孔径(20 mm×20 mm)声光可调滤光器,与常用声光可调滤光器(光孔径10 mm×10 mm)相比,其光通量提高了3倍。该文还首次推导了包含声波衰减系数、工作频率、光到换能器距离的声光可调滤光器衍射效率公式。根据这个公式可以更准确地计算出声光可调滤光器的衍射效率。实验表明,这种双换能器声光可调滤光器工作带宽接近0.95个倍频程,滤光范围为0.4~0.9μm,衍射效率大于60%,光谱分辨率小于10 nm。