一种提高声光移频器衍射光强及衍射效率的方法技术
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及激光通过声光移频器时发生的衍射现象，尤其是布拉格衍射现象。
技术介绍
多普勒激光雷达系统广泛应用于军事和气象领域，其工作原理是通过照射到所测目标的散射信号的频移量，确定目标的径向移动速度。声光移频器应用于多普勒测速，当声波和光波同时射到声光移频器的晶体上时，它们将发生相互作用，其作用的实质是媒质受到声波扰动，使光发生了衍射，光束的传播方向发生偏转，声波用来调制光束的强度和频率。全光纤耦合输入、输出的声光移频器，同传统的声光移频器相比，避免了光学器件之间光路调制的麻烦，集成性高。声光移频衍射效率较高，通常可达到80％，在激光多普勒激光雷达系统中作为实现频移的核心器件具有广泛的应用前景。声光移频器的理论基础是声光效应，当驱动信号经过声光移频器中的换能器时会产生超声场，由于声波是弹性波，在介质中传播会使介质发生弹性形变从而导致介质折射率的变化，当光波通过时就会和超声波相互作用形成体光栅，进而发生衍射现象。当入射光与声波面之间满足一定的条件时，介质内各级衍射光会相互干涉，高级衍射光会相互抵消，只出现0级和1级衍射光，即产生布拉格衍射。
技术实现思路
本专利技术主要解决的问题是：针对激光通过声光移频器发生的布拉格衍射，明确提出了衍射光强与超声波功率的关系及衍射效率与入射光波长的关系。为了实现上述目的，本专利技术采用激光外差实验，通过分别改变超声波功率的大小与入射光波长的大小，得到了衍射光强与超声波功率的关系及衍射效率与入射光波长的关系。理想情况下声波可以等效为一个衍射光栅，当一束光以布拉格角入射在器件通光孔上，且超声波波长和介质中声光作用长度满足一定的条...
【技术保护点】
一种光纤声光移频器，其特征在于，包括：器件和驱动器；声光器件包括声光互作用介质(4)、匹配网络(2)和光纤耦合系统；声光移频器的理论基础是声光效应，驱动光源(1)输出的射频信号经阻抗匹配(2)网络施加到声光晶体的换能器(3)上，换能器(3)将电信号转换成超声波并传输到声光介质(4)中，声波在介质(4)中传播会产生弹性应力或应变，介质(4)弹性形变导致介质折射率发生改变，激光通过这样的介质(4)，传播方向会发生变化，发生衍射现象。
【技术特征摘要】
1.一种光纤声光移频器，其特征在于，包括：器件和驱动器；声光器件包括声光互作用介质(4)、匹配网络(2)和光纤耦合系统；声光移频器的理论基础是声光效应，驱动光源(1)输出的射频信号经阻抗匹配(2)网络施加到声光晶体的换能器(3)上，换能器(3)将电信号转换成超声波并传输到声光介质(4)中，声波在介质(4)中传播会产生弹性应力或应变，介质(4)弹性形变导致介质折射率发生改变，激光通过这样的介质(4)，传播方向会发生变化，发生衍射现象。2.根据权利要求1所述的衍射，其特征在于：衍射光的强度、频率和方向会随超声场的变化而变化。声光移频实质是以激光为载波，通过声光移频器把移频信号加到载波上的过程。3.根据权利要求1所述的衍射，其特征在于：当入射光(5)与声波面之间满足一定的条件时，介质(4)内各级衍射光会相互干涉，高级衍射光会相互抵消，只出现0级(6)和1级衍射光(7)，产生布拉格衍射。4.根据权利要求3所述的衍射，其特征在于：理想情况下声波可以等效为一个衍射光栅，当一束光...
【专利技术属性】
技术研发人员：马宗峰，李东兴，李颖，张华强，马良慧，高倩倩，
申请(专利权)人：山东航天电子技术研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37
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