ПЕРЕСТРАИВАЕМЫЙ АКУСТООПТИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР Российский патент 1994 года по МПК G02F1/33 

Изобретение относится к акустооптике, к устройствам спектральной фильтрации оптических сигналов и может быть использовано в оптической аппаратуре различного назначения - монохроматорах, спектрометрах, спектрофотометрах, спектрополяриметрах.

Целью изобретения является повышение коэффициента пропускания фильтра для ортогональных поляризационных составляющих спектра входного сигнала.

Перестраиваемый акустооптический фильтр (ПАОФ) помимо традиционных элементов АОФ - входного и выходного скрещенных поляризаторов, светозвукопровода с ультразвуковым преобразователем, установленного между ними по ходу светового луча, генератора высокой частоты, выход которого подключен к входу ультразвукового преобразователя, снабжен преобразователем поляризации, генератором сигнала и схемой автоматической коррекции амплитуды.

На чертеже изображена структурная схема ПАОФ.

ПАОФ содержит коллиматор 1, входной 2 и выходной 4 скрещенные поляризаторы, светозвукопровод 3, установленный между ними с ультразвуковым преобразователем 5, генератор 6 высокой частоты, выход которого подключен к входу ультразвукового преобразователя, преобразователь 11 поляризации, включающий пластину 7 из изотропного фотоупругого материала и пьезоэлектрический преобразователь 8, генератор 9 сигнала, схему 10 автоматической коррекции амплитуды. Управляющий вход схемы 10 автокоррекции амплитуды соединен с вторым выходом генератора 6 высокой частоты. Пьезоэлектрический преобразователь 8 подключен к выходу генератора 9 сигнала через схему 10 автокоррекции амплитуды.

ПАОФ работает следующим образом.

Световой сигнал формируется коллиматором 1 в пучок с малой расходимостью и через пластину 7 преобразователя 11 поляризации и входной поляризатор 2 направляется в светозвукопровод 3. В светозвукопроводе 3 с помощью ультразвукового преобразователя 5, подключенного к генератору 6 высокой частоты, возбуждается ультразвуковая волна, коллинеарная световому пучку. На выход фильтра проходит световой сигнал определенной длины волны, отвечающей условию синхронизма. Входной поляризатор 2 пропускает световой сигнал только одной поляризации. При возбуждении с помощью пьезоэлектрического преобразователя 8 в фотоупругой пластине 7 колебаний с частотой, определяемой генератором 9 сигнала, и амплитудой, определяемой схемой 10 автокоррекции, происходит периодический поворот плоскости поляризации входного сигнала на угол 90^о за счет наведенного двулучепреломления в пластине и через входной поляризатор 2 проходят попеременно ортогональные составляющие входного оптического сигнала. Таким образом ПАОФ приобрел свойство инвариантности коэффициента пропускания для ортогональных составляющих спектра сигнала.

Использование: акустооптика. Сущность: перестраиваемый акустооптический фильтр позволяет осуществить перестройку в диапазоне длин волн с высоким спектральным разрешением с наблюдением на выходе двух поляризационных составляющих спектра излучения. 1 ил.

ПЕРЕСТРАИВАЕМЫЙ АКУСТООПТИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР, включающий расположенные на одной оптической оси и оптически связанные коллиматор, входной и выходной скрещенные поляризаторы и светозвукопровод с ультразвуковым преобразователем, расположенный между ними на оптической оси генератор высокой частоты, выход которого подключен к входу ультразвукового преобразователя, отличающийся тем, что, с целью выравнивания коэффициента пропускания для обеих поляризационных составляющих светового сигнала, он снабжен преобразователем поляризации, генератором сигнала и схемой автоматической коррекции амплитуды, причем преобразователь поляризации выполнен в виде пластины из изотропного фотоупругого материала и пьезоэлектрического преобразователя, жестко связанных между собой, при этом пластина из изотропного фотоупругого материала установлена на оптической оси перед входным поляризатором, а пьезоэлектрический преобразователь подключен к выходу генератора сигнала через схему автоматической коррекции амплитуды, управляющий вход которой подключен к второму выходу генератора высокой частоты.