聲光可調(diào)諧濾波器介紹

　　聲光設(shè)備本質(zhì)上是一個(gè)光學(xué)單元（晶體）的其中一個(gè)面與一個(gè)射頻信號(hào)發(fā)生器（產(chǎn)生10-100MHz級(jí)別的超聲波）相連接而組成的一個(gè)器件，由于光的彈性效應(yīng)，超聲波對(duì)介質(zhì)的折射率產(chǎn)生正弦擾動(dòng)，使得介質(zhì)折射率有了周期性變化，形成了體光柵結(jié)構(gòu)，光柵的周期由聲速和頻率決定，當(dāng)光波長(zhǎng)跟驅(qū)動(dòng)器頻率匹配時(shí)，光和光柵相互作用，形成強(qiáng)的一級(jí)衍射效應(yīng)。

　　聲光可調(diào)諧濾波器（AOTF）的原理是基于聲光效應(yīng)所產(chǎn)生的布拉格衍射和逆壓電效應(yīng)等現(xiàn)象。布拉格現(xiàn)象是特定波長(zhǎng)對(duì)特定晶體的全再特定的入射角度會(huì)反射形成集中尖峰的現(xiàn)象，布拉格現(xiàn)象適用于紅外可見光紫外光，電子衍射，中子衍射以及X射線衍射。逆壓電效應(yīng)是指對(duì)在給晶體施加交變電場(chǎng)的情況下會(huì)引起晶體發(fā)生機(jī)械形變的現(xiàn)象。

　　由于布拉格現(xiàn)象要求特定波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)特定晶體，那么特定波長(zhǎng)就是指從多色光波長(zhǎng)里濾出的所要用到的波長(zhǎng)，由于聲光效應(yīng)原理，不同的超聲波頻率對(duì)應(yīng)產(chǎn)生不同折射率周期變化的晶體，也就是特定的晶體，那么也就是說特定的波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)特定的超聲波頻率，特定的角度需要自己調(diào)節(jié)，對(duì)于聲光可調(diào)諧濾波器（AOTF）所有入射波長(zhǎng)都是同一個(gè)入射角度，所以白光光源入射角度調(diào)好一次固定就可以了。就可以通過控制驅(qū)動(dòng)器所加的超聲波頻率濾出所使用的波長(zhǎng)，也可以通過控制多個(gè)通道，實(shí)現(xiàn)多通道波長(zhǎng)輸出，由于是基于聲光原理，可以通過外加調(diào)制信號(hào)對(duì)所有通道的光進(jìn)行開關(guān)調(diào)制和強(qiáng)度調(diào)制。聲光可調(diào)諧濾波器（AOTF）的波長(zhǎng)帶寬分辨率一般不會(huì)特別高，一般情況下是一個(gè)納米到幾個(gè)納米的波長(zhǎng)帶寬，會(huì)根據(jù)器件以及使用波長(zhǎng)的不同而不同。

　　聲光可調(diào)諧濾波器（AOTF）一般用在光通信，掃描光譜儀，高光譜成像系統(tǒng)，輻射計(jì)等多個(gè)領(lǐng)域，聲光可調(diào)諧濾波器（AOTF）比一般的光柵單色儀具有更高的光通量所以在許多對(duì)光通量有要求的系統(tǒng)中有顯著優(yōu)勢(shì)，并且可以對(duì)每個(gè)通道的光進(jìn)行調(diào)制，不過聲光可調(diào)諧濾波器（AOTF）也有一定的劣勢(shì)，光譜分辨率不夠優(yōu)異，對(duì)偏轉(zhuǎn)敏感等劣勢(shì)。所以具體特殊應(yīng)用還是需要視具體情況而定，具體器件匹配具體應(yīng)用。

　　新特光電提供的可調(diào)諧濾波器性能卓越，帶寬分辨率小于0.1%，孔徑大小可達(dá)25mm以上。它可用于從寬帶或多線源中快速動(dòng)態(tài)地選取特定波長(zhǎng)。當(dāng)超聲波束和光束滿足特定的匹配條件時(shí)，就會(huì)發(fā)生衍射。因此，可以通過電子方式控制關(guān)鍵濾波器參數(shù)，例如波長(zhǎng)、調(diào)制深度和均勻帶寬，從而提供快速（通常為μs）的動(dòng)態(tài)隨機(jī)接入光濾波。
責(zé)任編輯人：CC