Характеристики акустооптического модулятора АОМ

ХарактеристикиАкустооптический модулятор АОМ

Выдерживать высокую оптическую мощность

Акустооптический модулятор AOM выдерживает высокую мощность лазера, обеспечивая бесперебойное прохождение мощного лазерного излучения. В полностью волоконной лазерной линии связиволоконный акустооптический модуляторпреобразует непрерывный свет в импульсный. Из-за относительно низкого рабочего цикла оптического импульса большая часть световой энергии сосредоточена в пределах света нулевого порядка. Дифракционный свет первого порядка и свет нулевого порядка вне акустооптического кристалла распространяются в виде расходящихся гауссовых пучков. Хотя они удовлетворяют строгим условиям разделимости, часть световой энергии света нулевого порядка накапливается на краю коллиматора оптического волокна и не может быть передана по оптоволокну, в конечном итоге прожигая коллиматор оптического волокна. Диафрагменная структура помещена в оптический путь через высокоточную шестимерную юстировочную рамку для ограничения пропускания дифрагированного света в центре коллиматора, а свет нулевого порядка передается в корпус, чтобы предотвратить выгорание коллиматора оптического волокна светом нулевого порядка.

 

Быстрое время нарастания

В полностью волоконной лазерной линии связи быстрое время нарастания оптического импульса АОМакустооптический модуляторОбеспечивает максимально эффективное прохождение импульса системного сигнала, предотвращая попадание шума на акустооптический затвор (импульсный затвор). Ключ к достижению быстрого нарастания оптических импульсов заключается в сокращении времени прохождения ультразвуковых волн через световой луч. Основные методы включают уменьшение диаметра перетяжки падающего светового луча или использование материалов с высокой скоростью звука для изготовления акустооптических кристаллов.

Рисунок 1. Время нарастания светового импульса

Низкое энергопотребление и высокая надежность

Космические аппараты имеют ограниченные ресурсы, суровые условия и сложную окружающую среду, что предъявляет повышенные требования к энергопотреблению и надежности оптоволоконных модуляторов AOM. ОптоволокноАОМ-модуляториспользует специальный тангенциальный акустооптический кристалл с высоким коэффициентом акустооптической добротности M2. Следовательно, при тех же условиях дифракционной эффективности требуемая потребляемая мощность возбуждения низкая. Оптоволоконный акустооптический модулятор использует эту маломощную конструкцию, которая не только снижает потребность в потребляемой мощности возбуждения и экономит ограниченные ресурсы в космических аппаратах, но также снижает электромагнитное излучение управляющего сигнала и уменьшает давление рассеивания тепла в системе. В соответствии с запрещенными (ограниченными) технологическими требованиями к изделиям космического назначения, традиционный метод установки кристалла оптоволоконных акустооптических модуляторов использует только односторонний процесс склеивания силиконовой резиной. После разрушения силиконовой резины технические параметры кристалла изменятся под воздействием вибрации, что не соответствует технологическим требованиям аэрокосмической продукции. В лазерной линии связи кристалл оптоволоконного акустооптического модулятора фиксируется путем комбинирования механического крепления с креплением силиконовой резиной. Монтажная конструкция верхней и нижней поверхностей максимально симметрична, обеспечивая при этом максимальную площадь контакта между поверхностью кристалла и монтажным корпусом. Это обеспечивает высокую теплоотдачу и симметричное распределение температурного поля. Обычные коллиматоры фиксируются с помощью силиконовой резины. Под воздействием высоких температур и вибрации они могут смещаться, что влияет на эксплуатационные характеристики изделия. В настоящее время для фиксации оптоволоконного коллиматора используется механическая конструкция, что повышает стабильность изделия и соответствует технологическим требованиям к изделиям аэрокосмической отрасли.


Время публикации: 03 июля 2025 г.