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声光Q开关镀膜技术——声光Q开关制作技术的应用

(2010-11-24 21:30:44)
标签:

声光q开关

q开关镀膜

q开关技术

杂谈

分类: 激光配件
声光Q开关镀膜技术——声光技术的应用
1、声光技术在信号处理中的应用
随着微电子技术的发展,要求信号处理系统具有实时并行处理的能力。数字信号处理技术虽然发展迅速,但在实现并行处理方面也受到一定的局限性。而唯有光学系统具有高度的并行处理能力和特有的宽带性能。因此本质上就具有并行处理能力的光学和具有高效率换能器的结合——声光器件就显示出了巨大的优势,声光器件能够在高密度的信号环境中实现多通道瞬时并行快速处理,并越来越多地应用的军事领域,如敌方信号的无源拦截与分析,雷达信号处理,扩频通信和数据传输等领域。
声光信号在信号处理中的应用分为两大类,即在频域和时域中的应用。声光信号处理在频域领域通过频谱分析和傅立叶变换来实现。在时域里通过信号的卷积和相关来实现。
2、声光技术在光计算领域的应用
早在上一世纪60年代,人们就开展了光计算的探索研究。由于受到科学技术发展水平的制约,在研究光计算元器件方面并没有明显的进展。随着模拟声光信号处理的成功,以及声光器件本身的并行处理能力,同时还具有大的时间带宽积等特点,因此利用声光器件就有可能实现对信号的并行快速处理能力。因此适合用于各种声光代数处理器,以及各种新型声光逻辑元件。
由于声光布拉格衍射光的强度为输入光强度与衍射效率之积,因此可以利用声光器件实现乘法运算。把其中的一个乘数的电信号加入到声光压电换能器上,于是在声光介质中就会产生一个可动的声学衍射光栅,其衍射效率正比于驱动信号强度,而代表另一乘数的电信号则用来调制光源,则光源输出光强度正比于该乘数。当光束按布拉格角入射到声光池时,就与声光发生互作用,产生衍射光。此衍射光的强度正比于入射光强度与衍射效率之积,因此它代表了了个乘数之积。若采用多路声光器件和多路激光输入,则可同时完成多路乘法,因此,利用声光布拉格池作为信号处理器,在本质上具有并行处理和流水线的特点,具有高速并行处理能力。其缺点是输出的可分辨点数受到声光布拉格池的时间带宽积的限制。
利用声光布拉格池可以实现矩阵-矢量乘法,矩阵-矩阵乘法,三重矩阵积,求矩阵本征值等基本代数运算。可以用来求解线性方程组和微分方程等。人们已经提出了各种不同的代数处理器,如:①单换能器声光矩阵乘法器②多换能器声光矩阵乘法器。③数字声光精密矩阵乘法器。④系数声光乘法器⑤用于求解线性代数方程组的并行声光脉动处理器⑥用于求解三角线性代数方程组的并行声
光脉动处理器。
3、声光技术在军事领域的应用
声光器件在军事上也有广泛应用,利用声光技术制作的雷达波谱分析器,可以使外来的雷达信号与本机内半导体激光器产生的振荡信号经混频,放大后,驱动声光调制器,产生超声波,当外来信号变化时,超声波长也变化,衍射光的角度也变化,反映在二极管列阵上,从而识别敌方雷达信号。同时,各种新型结构的声光器件,如时间积分以及混合时间、空间、频率多路复用的声光相关器的出现,大大拓展了声光相关器的能力及灵活性。
4、声光技术在其他领域的应用
随着激光技术、光通信技术、光学传感等利用激光技术进行测量技术的飞速发展,声光器件在上述领域的应用越来越广泛。
声光器件在激光领域的应用主要是利用声光作用对激光束的调制和偏转控制来实现激光束的快扫描。声光器件具有无机械振动,高速和寿命长的特点,缺点是没有电光器件调制速度快。但声光器件具有温度稳定性高,消光比大等优点。因此声光器件广泛应用于激光记录,测量和显示等领域。如激光大屏幕显示,激光传真,激光打印等,此外在激光技术中还利用声光器件调Q,锁模作用来实现激光的调Q及锁模,以获得高功率的超短脉冲。
在光通讯和光纤传感技术中,主要利用声光器件的移频作用实现相干光通讯和干涉性光纤传感,是光线陀螺等高灵敏度,高精度光纤传感器中的关键器件。其突出的优点是把声光互作用和光纤相结合,做成光纤声光器件。
近年来,声光器件以其性能优越、品种繁多,逐步形成是具有突出特点的新型光电子器件。其中,声光调制器、Q开关、锁模器、移频器、偏转器、可调滤光器、超声流量计等在不同领域得到快速发展和广泛应用。其中根据报道,四川压电与声光技术研究所开发的利用声光技术的新型激光精密照排机,使照排速度更快,照排精度更高,操作功能更强,在印刷排版业有良好的应用前景。
声光Q开关镀膜技术——声光Q开关制作技术的应用

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