Акустооптический преобразователь Советский патент 1983 года по МПК G02F1/33 

(54) АКУСТООПТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к устройст вам со стимулированным излучением, частности к устройствам управления излучением. Извес(тно устройство, содержащее пьезоэлектрический датчик и рабочее вещество - акустооптический кристгш В качестве последнего обычно исполь зуют монокристаллы окисных соединен например молибдат свинца, ниобат и танталат лития и другие {,1 . Недостатком этого устройства явл ется сложность изготовления и высокая стоимость кристаллов. Нс1иболее близким по технической сущности к изобретению является аку тооптический преобразователь, содер жащий пьезоэлектрический датчик и рабочее вещество - кристалл, в качестве которого использован ориенти рованный по кристаллографическим направлениям прямоугольный брусок хлорида свинца. Боковые грани кристалла подвергаются оптической полировке, а к одному из плоскопараллел ных торцов с помощью связки крепится пьезоэлектрический датчик С 2. Однако это устройство характеризуется недостаточно высоким коэффициентом преобразования. Целью изобретение является повышение коэффициента преобразования. Поставленная цель достигается тем, что в акустооптическом преобразователе , содержащем пьезоэлектрический датчик и рабочее вещество - кристалл, в качестве рабочего вещества использован монокристалл бромида свинца РЪВГ7 в виде прямоугольного бруска с торцовыми гранями (001) и полированными боковыми гранями {(100). и (010), а пьезоэлектрический датчик прикреплен к одной из торцовых граней. На чертеже приведена схема устройства. . Устройство содержит пьезоэлектрический датчик 1. из ниобата лития и рабочее вещество 2 - образец РЪВ г. Торцовые грани кристалла - плоскости (001)подвергнуты тонкой шлифовке с плоскопараллельностью i. 1мкм, а боковые грани (100) и (010) - оптической (по 14-му классу точности) полировке. Акустооптический преобразователь работает следукщим образом. Пьезоэлектрический датчик 1 возбуждает в рабочем веществе 2 продольную упругую волну, распространяющуюся в направлении OOlJ, При прохождении упругой волны в криоталлв вследствие упругооптического эффекта воз никают изменения показателя преломления. Эти изменения приводят к образованию фазовой, дифракционной решетки период которой равен длине волны. Па дающий на такую решетку световой пучок (на чертеже показан пунктиром) испытывает явление, дифракции. Интен- ; сивность дифракционного пучка зависитЮ от показателя преломления и, упругооптической постоянной Р, плотности среды f, скорости упругой волны V, а также от плотности акустической мощности

ак.Коэффициент преобразования, определяющий эффективность дифракции, характеризуется критерием акустического качества .

Эффективность дифракции на монокристалле бромида свинца прираспространении уцругой продоль нрй волны в направлении fOOlJ, световой волны в направлениях 100} либо 010, но с поляризацией вдоль 001 9 три с лишним раза выше чем у хлорида свинца и составляет 420 .

Кроме того, акуотооптичвский прв-образователь на основе монокристгишд РЪВг по сравнению с прототипом работает в более широком (до 30 мкм) спектральном диапазоне, что дает возможность для управления излучением с более широким набором когерентных длин волн.

Формула изобретения

Акустооптический преобразователь электромагнитного излучения, содержащий пьезоэлектрический датчик и рабочее вещество - кристалл, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности преобразования, в качестве рабочего вещества использован монокристалл бромида свинца в виде прямоугольного бруска с торцовыми гранями (001) и полированными боковыми гранями (100) и (010), а пьезоэлектрический датчик прикреплен к одной из торцовых граней.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР 635547, кл. Н 01 S 3/10, опублик. 1978 (прототип).