声光Q开关调研报告.docx

1、声光Q开关声光调Q的原理简述如下：当声光介质中有高频（40MC ）超声行波传播时，由于布拉格衍射，入射光 Ii的一部分偏离 到布拉格角Id的方向。偏角B b由布拉格公式决定：2入s Sin 0 b=入o/n=入。代入以下的数据： 声速 VS= 5.97KmS;声频 fs=40MC;折射率 n= 1.46 ;真空波长入 o= 1.06um.求得 0 b= 0.139。衍射效率Id (L) 71/0=Sin2 ( nL) =sin:(式中，p为超声功率，m为声光品质因素，M二n6p2/ p V3. n,p, p分别表示材料的折射率，光弹性系数和密度。L/h为换能器长宽比，入o为真空波长。如果衍射光

2、儿占的百分比 足够大，则可能使光腔的总损耗大于小讯号增益，此时，振荡停止，激活介质（YAG棒）借助光泵浦积累粒子数的反转。在某一个时刻，如果去掉超声行波，则由于激活介质有很高的储能，所以，产生强的振荡脉冲一一即声光调 Q脉冲。如果用一定频率的脉冲调制器调制射 频发生器，使声光介质中有相同重复频率的射频超声场时，就能获得重复频率工作的声光Q开关，激光器将以重复频率状态输出激光巨脉冲。RF dvlvoFigure 1; Principle of A-0 Q-switchQ-value off Laer optical radnfttcrAA. tLaser osclII- lniion oulnr

3、utFigure 2: Laser oscillation output of a Osw让ch laser声光Q开关利用了超声波和光柱在介质中散射的相互作用的关系.光束以与在散射介质中的声波表面成布拉格角的方向进入,按照周期性变化的以声波产生的衍射率进行衍射。情况简要解释见图 1.首先，射频信号被附着在熔融石英上的传感器所 感应到，厚度伸展振动产生.超声波横波由于震动在熔融石英中传播，而声波产生的相光栅也形成了.激光束当满足相对于这个相位光栅成布拉格角时发生衍射，与入射光在太空中分散开。如果激光光学谐振腔的建成是相对于0维衍射光（非衍射光）,当射频信号被感知，衍射光便从激光光学谐振腔轴线产生

4、.结果，激光光学谐振腔内发生损失，及激光振荡受到打压.利用这一现象，射频信号只在特定某个时间长度内被感知，（地位低Q值）来暂停激光振荡.在此期间，反转的 Nd:YAG激光棒通过连续泵浦积累了很多.当射频信号减至零（地位高Q值）和激光光学谐振腔内的损失消除了，累积的能量以在极短的时间长度内脉冲形式的激光振荡被激活 ,.他们是Q开关脉冲.这种情况在图 2被简要解释.当一个射频信号，受到脉冲调制，可以定 期发生Q开关脉冲.当期Q开关脉冲愈来愈短,比高阶的Nd:YAG激光棒生 命周期（约200微秒）还要短的时候，反转的数量下跌并且 Q开关脉冲的峰 值也下跌.声光调制是一种外调制技术，通常把控制激光束强

5、度变化的声光器件 称作声光调制器。声光调制技术比光源的直接调制技术有高得多的调制频 率；与电光调制技术相比，它有更高的消光比（一般大于1000 : 1），更低的驱动功率，更优良的温度稳定性和更好的光点质量以及低的价格；与机 械调制方式相比，它有更小的体积、重量和更好的输出波形。其工作原理简述如下：声光调制器件由声光介质和压电换能器构成。当驱动源的某种特定载波 频率驱动换能器时，换能器即产生同一频率的超声波并传入声光介质，在介质内形成折射率变化，光束通过介质时即发生相互作用而改变光的传播方向即产生衍射。主要的声光调制器件包括：声光调制器，声光偏转器，声光移频器,AOTF,声光可调谐滤波器，主要用

6、在彩色印刷、激光成像和显 示、光纤通讯开关、仪器及科研中型号及选项QS24-4S-B-XQ开关驱动频率通光口径（mm）超声波模式水接头形式其它驱动频率：24MHz 27MHz 41MHz 68MHz或 80MHz通光口径：2、3、4、5、6.5或8mm（通常与使用的 YAG棒直径一样大或大 1mm超声波模式：C - Compressio nal 压缩式，S - Shear 剪应式水接头形式：S型水接头、B型水接头、R型水接头XXn：例如，AT1表明底面的六个螺纹孔是公制螺纹，特别为中国市场设计。相关产品：Q 开关：QS27-6.5C-B,QS27-5S-B, QS27-5C-B, QS27-4

7、C-B, QS27-4S-B,QS27-4S-S,QS27-3C-S 和 QS27-3S-S北京圣雷光电设备有限公司水冷声光Q开关英国GOOCH & HOUSEGO QS27-xx是工业标准的声光 Q开关，可广泛应用于灯泵浦 和二极管泵浦的1064nm的Nd:YAG激光器中。型号：QS27-5C-B I-QS27-5S4G-U5-ST1主要技术参数：? 工作频率：27.12 MHz? 工作介质：熔融硅 Fused Silica? 激光波长：1064nm? 增透膜：多层介质硬膜? 透过率：99.8% （典型 99.9%）? 膜层损坏阈值： 1GW cm-2? VSWR: = 1.2:1? 最大驱动电功率：100W? 过热保护点：+50宀水冷要求水温：建议工作水温：32度但不能结露最高水温：40度 水流速：190cc / mint无水冷声光Q开关美国NEOS光Q开关，可广泛应用端泵浦激光器及小功率单模激光器.高效率、体积小，无水冷。t主要技术参数? 工作频率：27.12 MHz或41MHz? 工作介质：晶体石英? 激光波长：1064nm? 增透镀膜：多层介质硬膜? 透过率：99.8% （典型 99.9%）? 膜层损坏阈值： 1GW cm-2? VSWR: = 1.2:1? 最大驱动电功率：15W型号:33041-20-1.5-1( 41MHZ