Charakterystyka modulatora akustooptycznego AOM

CharakterystykaModulator akustooptyczny AOM

Wytrzymuje wysoką moc optyczną

Modulator akustooptyczny AOM wytrzymuje dużą moc lasera, zapewniając płynne przejście laserów dużej mocy. W łączu laserowym całkowicie światłowodowymmodulator akustooptyczny światłowodowyZamienia światło ciągłe w światło impulsowe. Ze względu na stosunkowo niski współczynnik wypełnienia impulsu optycznego, większość energii świetlnej znajduje się w świetle zerowego rzędu. Światło dyfrakcyjne pierwszego rzędu i światło zerowego rzędu poza kryształem akustooptycznym rozchodzą się w postaci rozbieżnych wiązek Gaussa. Chociaż spełniają one ścisłe warunki separowalności, część energii świetlnej światła zerowego rzędu gromadzi się na krawędzi kolimatora światłowodowego i nie może być przepuszczona przez światłowód, ostatecznie przepalając kolimator światłowodowy. Struktura membrany jest umieszczona na ścieżce optycznej poprzez precyzyjną sześciowymiarową ramę regulacyjną, aby ograniczyć transmisję światła dyfrakcyjnego w centrum kolimatora, a światło zerowego rzędu jest przepuszczone do obudowy, aby zapobiec przepaleniu kolimatora światłowodowego przez światło zerowego rzędu.

Szybki czas narastania

W łączu laserowym całkowicie światłowodowym szybki czas narastania impulsu optycznego AOMmodulator akustyczno-optycznyZapewnia to, że impuls sygnału systemowego może skutecznie przejść przez układ w największym możliwym zakresie, jednocześnie zapobiegając przedostawaniu się szumu bazowego do akustyczno-optycznej przesłony w dziedzinie czasu (bramki impulsów w dziedzinie czasu). Kluczem do uzyskania szybkiego czasu narastania impulsów optycznych jest skrócenie czasu przejścia fal ultradźwiękowych przez wiązkę światła. Główne metody obejmują zmniejszenie średnicy w pasie padającej wiązki światła lub wykorzystanie materiałów o dużej prędkości dźwięku do wytwarzania kryształów akustyczno-optycznych.

Rysunek 1 Czas narastania impulsu światła

Niskie zużycie energii i wysoka niezawodność

Statki kosmiczne mają ograniczone zasoby, trudne warunki i złożone środowisko, co nakłada wyższe wymagania dotyczące zużycia energii i niezawodności światłowodowych modulatorów AOM. ŚwiatłowódModulator AOMZastosowano specjalny styczny kryształ akustooptyczny o wysokim współczynniku jakości akustooptycznej M2. Dzięki temu, przy tych samych warunkach sprawności dyfrakcyjnej, wymagany pobór mocy jest niski. Światłowodowy modulator akustooptyczny wykorzystuje tę konstrukcję o niskim poborze mocy, która nie tylko zmniejsza zapotrzebowanie na moc i oszczędza ograniczone zasoby statku kosmicznego, ale także obniża promieniowanie elektromagnetyczne sygnału sterującego i zmniejsza ciśnienie rozpraszania ciepła w systemie. Zgodnie z zakazanymi (ograniczonymi) wymaganiami procesowymi dla produktów statków kosmicznych, konwencjonalna metoda montażu kryształów światłowodowych modulatorów akustooptycznych wykorzystuje wyłącznie jednostronny proces łączenia gumą silikonową. W przypadku uszkodzenia gumy silikonowej parametry techniczne kryształu ulegną zmianie pod wpływem drgań, co nie spełnia wymagań procesowych dla produktów lotniczych. W łączu laserowym kryształ światłowodowego modulatora akustooptycznego jest mocowany poprzez połączenie mocowania mechanicznego z łączeniem gumą silikonową. Konstrukcja montażowa górnej i dolnej powierzchni dolnej jest maksymalnie symetryczna, a jednocześnie maksymalizuje powierzchnię styku między powierzchnią kryształu a obudową instalacyjną. Zapewnia to wysoką zdolność rozpraszania ciepła i symetryczny rozkład pola temperatury. Konwencjonalne kolimatory są mocowane poprzez klejenie gumą silikonową. W warunkach wysokiej temperatury i wibracji mogą się one przesuwać, wpływając na wydajność produktu. Konstrukcja mechaniczna została obecnie zastosowana do mocowania kolimatora światłowodowego, co zwiększa stabilność produktu i spełnia wymagania procesowe dla przemysłu lotniczego i kosmicznego.