Экспериментальная система акустооптического эффекта LPT-2
Описание
Эксперимент с акустооптическим эффектом - это новое поколение инструмента физического эксперимента в колледжах и университетах, которое используется для изучения физического процесса взаимодействия электрического поля и светового поля в фундаментальных физических экспериментах и связанных профессиональных экспериментах, а также применяется для экспериментальных исследований оптических связь и оптическая обработка информации. Его можно визуально отобразить с помощью цифрового двойного осциллографа (опция).
Когда ультразвуковые волны распространяются в среде, среда подвергается упругой деформации с периодическими изменениями как во времени, так и в пространстве, вызывая аналогичное периодическое изменение показателя преломления среды. В результате, когда луч света проходит через среду в присутствии ультразвуковых волн в среде, он дифрагирует на среде, действующей как фазовая решетка. Это основная теория акустооптического эффекта.
Акустооптический эффект подразделяется на нормальный акустооптический эффект и аномальный акустооптический эффект. В изотропной среде плоскость поляризации падающего света не изменяется из-за акустооптического взаимодействия (так называемого нормального акустооптического эффекта); в анизотропной среде плоскость поляризации падающего света изменяется из-за акустооптического взаимодействия (так называемого аномального акустооптического эффекта). Аномальный акустооптический эффект обеспечивает ключевую основу для производства современных акустооптических дефлекторов и настраиваемых акустооптических фильтров. В отличие от обычного акустооптического эффекта, аномальный акустооптический эффект не может быть объяснен дифракцией Раман-Ната. Однако, используя концепции параметрического взаимодействия, такие как согласование импульсов и рассогласование в нелинейной оптике, можно создать единую теорию акустооптического взаимодействия для объяснения как нормальных, так и аномальных акустооптических эффектов. Эксперименты в этой системе охватывают только нормальный акустооптический эффект в изотропных средах.
Примеры экспериментов
1. Наблюдайте за дифракцией Брэгга и измеряйте угол дифракции Брэгга.
2. Отображение формы волны акустооптической модуляции.
3. Наблюдайте за явлением акустооптического отклонения.
4. Измерьте акустооптическую дифракционную эффективность и ширину полосы пропускания.
5. Измерьте скорость распространения ультразвуковых волн в среде.
6. Смоделируйте оптическую связь, используя метод акустооптической модуляции.
Характеристики
Описание |
Характеристики |
Выход He-Ne лазера | <1,5 мВт при 632,8 нм |
LiNbO3 Кристалл | Electrode: X surface gold plated electrode flatness <λ/8@633nmTransmittance range: 420-520nm |
Поляризатор | Оптическая апертура Φ16 мм / диапазон длин волн 400-700 нм Степень поляризации 99,98% Коэффициент пропускания 30% (paraxQllel); 0,0045% (по вертикали) |
Детектор | Фотоэлемент PIN |
Блок питания | Амплитуда выходной синусоидальной модуляции: 0-300 В, непрерывная настройка Выходное напряжение смещения постоянного тока: 0-600 В, плавная регулировка выходной частоты: 1 кГц |
Оптический рельс | 1м, алюминий |